כיצד פועלת סוללת יון נתרן?

כיצד פועלת סוללת יון נתרן?

A סוללת נתרן-יון (סוללת Na-ion)פועל באופן דומה לסוללת ליתיום-יון, אך הוא משתמש ביוני נתרן (Na⁺)בִּמקוֹםיוני ליתיום (Li⁺)לאגור ולשחרר אנרגיה.

הנה פירוט פשוט של איך זה עובד:


רכיבים בסיסיים:

  1. אנודה (אלקטרודה שלילית)- עשויים לעתים קרובות מפחמן קשה או מחומרים אחרים שיכולים לארח יוני נתרן.
  2. קתודה (אלקטרודה חיובית)– עשוי בדרך כלל מתחמוצת מתכת המכילה נתרן (למשל, תחמוצת מנגן נתרן או ברזל פוספט נתרן).
  3. אלקטרוליט– תווך נוזלי או מוצק המאפשר ליוני נתרן לנוע בין האנודה לקתודה.
  4. מפריד– ממברנה המונעת מגע ישיר בין האנודה לקתודה אך מאפשרת ליונים לעבור.

איך זה עובד:

במהלך טעינה:

  1. יוני נתרן נעיםמהקתודה לאנודהדרך האלקטרוליט.
  2. אלקטרונים זורמים דרך המעגל החיצוני (מטען) אל האנודה.
  3. יוני נתרן מאוחסנים (מועברים) בחומר האנודה.

במהלך פריקה:

  1. יוני נתרן נעיםמהאנודה חזרה לקתודהדרך האלקטרוליט.
  2. אלקטרונים זורמים דרך המעגל החיצוני (המפעיל מכשיר) מהאנודה לקתודה.
  3. אנרגיה משתחררת כדי להפעיל את המכשיר שלך.

נקודות מפתח:

  • אחסון ושחרור אנרגיהלהסתמך על ה-תנועה קדימה ואחורה של יוני נתרןבין שתי האלקטרודות.
  • התהליך הואהָפִיך, המאפשר מחזורי טעינה/פריקה רבים.

יתרונות של סוללות נתרן-יון:

  • זול יותרחומרי גלם (נתרן נמצא בשפע).
  • בטוח יותרבתנאים מסוימים (פחות ריאקטיבי מליתיום).
  • ביצועים טובים יותר בטמפרטורות קרות(עבור חלק מהכימיקלים).

חסרונות:

  • צפיפות אנרגיה נמוכה יותר בהשוואה לליתיום-יון (פחות אנרגיה אגורה לק"ג).
  • כַּיוֹםפחות בוגרטכנולוגיה - פחות מוצרים מסחריים.

זמן פרסום: 18 במרץ 2025