As baterias de íon-sódio são feitas de materiais com função semelhante aos usados nas baterias de íon-lítio, mas comíons de sódio (Na⁺)como portadores de carga em vez de lítio (Li⁺). Aqui está uma descrição de seus componentes típicos:
1. Cátodo (eletrodo positivo)
É aqui que os íons de sódio são armazenados durante a descarga.
Materiais catódicos comuns:
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Óxido de sódio e manganês (NaMnO₂)
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Fosfato de ferro e sódio (NaFePO₄)— semelhante ao LiFePO₄
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Óxido de sódio, níquel, manganês e cobalto (NaNMC)
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Azul da Prússia ou Branco da Prússiaanálogos — materiais de baixo custo e carregamento rápido
2. Ânodo (eletrodo negativo)
É aqui que os íons de sódio são armazenados durante o carregamento.
Materiais comuns para ânodos:
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Carbono duro— o material de ânodo mais utilizado
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Ligas à base de estanho (Sn)
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Materiais à base de fósforo ou antimônio
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Óxidos à base de titânio (ex.: NaTi₂(PO₄)₃)
Observação:O grafite, amplamente utilizado em baterias de íon-lítio, não funciona bem com sódio devido ao seu tamanho iônico maior.
3. Eletrólito
O meio que permite a movimentação de íons de sódio entre o cátodo e o ânodo.
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Normalmente umsal de sódio(como NaPF₆, NaClO₄) dissolvido em umsolvente orgânico(como o carbonato de etileno (EC) e o carbonato de dimetila (DMC))
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Alguns designs emergentes usameletrólitos de estado sólido
4. Separador
Uma membrana porosa que impede o contato entre o ânodo e o cátodo, mas permite o fluxo de íons.
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Geralmente feito depolipropileno (PP) or polietileno (PE)Tabela Resumo:
| Componente | Exemplos de materiais |
|---|---|
| Cátodo | NaMnO₂, NaFePO₄, Azul da Prússia |
| Ânodo | Carbono duro, estanho, fósforo |
| Eletrólito | NaPF₆ em EC/DMC |
| Separador | Membrana de polipropileno ou polietileno |
Me avise se você quiser uma comparação entre baterias de íon-sódio e baterias de íon-lítio.
Data da publicação: 29/07/2025
