Kaip veikia natrio jonų akumuliatorius?

Kaip veikia natrio jonų akumuliatorius?

A natrio jonų akumuliatorius (Na-jonų akumuliatorius)veikia panašiai kaip ličio jonų akumuliatorius, tačiau naudojanatrio jonai (Na⁺)vietojličio jonai (Li⁺)kaupti ir išlaisvinti energiją.

Štai paprastas veikimo principas:


Pagrindiniai komponentai:

  1. Anodas (neigiamas elektrodas)– Dažnai gaminami iš kietos anglies ar kitų medžiagų, kuriose gali būti natrio jonų.
  2. Katodas (teigiamas elektrodas)– Paprastai pagamintas iš natrio turinčio metalo oksido (pvz., natrio mangano oksido arba natrio geležies fosfato).
  3. Elektrolitas– Skysta arba kieta terpė, leidžianti natrio jonams judėti tarp anodo ir katodo.
  4. Separatorius– Membrana, kuri neleidžia tiesiogiai liestis anodui ir katodui, bet praleidžia jonus.

Kaip tai veikia:

Įkrovimo metu:

  1. Natrio jonai judanuo katodo iki anodoper elektrolitą.
  2. Elektronai teka per išorinę grandinę (įkroviklį) į anodą.
  3. Natrio jonai yra kaupiami (interkaliuojami) anodo medžiagoje.

Iškrovimo metu:

  1. Natrio jonai judanuo anodo atgal į katodąper elektrolitą.
  2. Elektronai teka per išorinę grandinę (maitinančią įrenginį) iš anodo į katodą.
  3. Energija išskiriama jūsų įrenginiui maitinti.

Svarbiausi punktai:

  • Energijos kaupimas ir išleidimaspasikliautinatrio jonų judėjimas pirmyn ir atgaltarp dviejų elektrodų.
  • Procesas yragrįžtamas, leidžianti atlikti daug įkrovimo / iškrovimo ciklų.

Natrio jonų baterijų privalumai:

  • Pigiaužaliavos (gausu natrio).
  • Saugesniskai kuriomis sąlygomis (mažiau reaktyvus nei ličio).
  • Geresnis našumas esant žemai temperatūrai(kai kurioms cheminėms medžiagoms).

Minusai:

  • Mažesnis energijos tankis, palyginti su ličio jonų akumuliatoriais (mažiau energijos kaupiama kilograme).
  • Šiuo metumažiau subrendęstechnologijos – mažiau komercinių produktų.

Įrašo laikas: 2025 m. kovo 18 d.