Comment fonctionne une batterie sodium-ion ?

Comment fonctionne une batterie sodium-ion ?

A batterie sodium-ion (batterie Na-ion)fonctionne de manière similaire à une batterie lithium-ion, mais utiliseions sodium (Na⁺)au lieu deions lithium (Li⁺)stocker et libérer de l'énergie.

Voici une explication simple de son fonctionnement :


Composants de base :

  1. Anode (électrode négative)– Souvent constitué de carbone dur ou d'autres matériaux capables d'accueillir des ions sodium.
  2. Cathode (électrode positive)– Généralement composé d'un oxyde métallique contenant du sodium (par exemple, l'oxyde de sodium et de manganèse ou le phosphate de sodium et de fer).
  3. Électrolyte– Un milieu liquide ou solide qui permet aux ions sodium de se déplacer entre l'anode et la cathode.
  4. Séparateur– Une membrane qui empêche le contact direct entre l'anode et la cathode, mais qui permet le passage des ions.

Comment ça marche :

Pendant la charge :

  1. Les ions sodium se déplacentde la cathode à l'anodepar l'électrolyte.
  2. Les électrons circulent à travers le circuit externe (chargeur) jusqu'à l'anode.
  3. Les ions sodium sont stockés (intercalés) dans le matériau de l'anode.

Pendant la sortie :

  1. Les ions sodium se déplacentde l'anode vers la cathodepar l'électrolyte.
  2. Les électrons circulent dans le circuit externe (alimentant un appareil) de l'anode à la cathode.
  3. De l'énergie est libérée pour alimenter votre appareil.

Points clés :

  • Stockage et libération d'énergiecompter sur lemouvement de va-et-vient des ions sodiumentre les deux électrodes.
  • Le processus estréversible, permettant de nombreux cycles de charge/décharge.

Avantages des batteries sodium-ion :

  • Moins chermatières premières (le sodium est abondant).
  • Plus sûrdans certaines conditions (moins réactif que le lithium).
  • Meilleures performances par temps froid(pour certaines chimies).

Inconvénients :

  • Densité énergétique inférieure à celle des batteries lithium-ion (moins d'énergie stockée par kg).
  • Actuellementmoins maturetechnologie — moins de produits commerciaux.

Date de publication : 21 octobre 2025