Do que são feitas as baterias de íons de sódio?

Do que são feitas as baterias de íons de sódio?

As baterias de íons de sódio são feitas de materiais com função semelhante aos usados ​​nas baterias de íons de lítio, mas comíons de sódio (Na⁺)como portadores de carga em vez do lítio (Li⁺). Aqui está uma análise de seus componentes típicos:

1. Cátodo (Eletrodo Positivo)

É aqui que os íons de sódio são armazenados durante a descarga.

Materiais catódicos comuns:

  • Óxido de manganês e sódio (NaMnO₂)

  • Fosfato de ferro e sódio (NaFePO₄)— semelhante ao LiFePO₄

  • Óxido de sódio, níquel, manganês e cobalto (NaNMC)

  • Azul da Prússia ou Branco da Prússiaanalógicos — 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 de ânodo:

  • Carbono duro— o material de ânodo mais amplamente utilizado

  • Ligas à base de estanho (Sn)

  • Materiais à base de fósforo ou antimônio

  • Óxidos à base de titânio (por exemplo, NaTi₂(PO₄)₃)

Observação:O grafite, amplamente utilizado em baterias de íons de lítio, não funciona bem com sódio devido ao seu tamanho iônico maior.

3. Eletrólito

O meio que permite que os íons de sódio se movam entre o cátodo e o ânodo.

  • Normalmente umsal de sódio(como NaPF₆, NaClO₄) dissolvido em umsolvente orgânico(como carbonato de etileno (EC) e carbonato de dimetila (DMC))

  • Alguns projetos emergentes usameletrólitos de estado sólido

4. Separador

Uma membrana porosa que impede que o ânodo e o cátodo se toquem, mas permite o fluxo de íons.

  • 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
 

Avise-me se você quiser uma comparação entre baterias de íons de sódio e íons de lítio.


Horário da publicação: 29 de julho de 2025