Din ce sunt fabricate bateriile cu ioni de sodiu?

Din ce sunt fabricate bateriile cu ioni de sodiu?

Bateriile cu ioni de sodiu sunt fabricate din materiale cu funcționalitate similară cu cele utilizate în bateriile litiu-ion, dar cuioni de sodiu (Na⁺)ca purtători de sarcină în loc de litiu (Li⁺). Iată o defalcare a componentelor lor tipice:

1. Catod (electrod pozitiv)

Aici sunt stocați ionii de sodiu în timpul descărcării.

Materiale catodice comune:

  • Oxid de sodiu și mangan (NaMnO₂)

  • Fosfat de sodiu și fier (NaFePO₄)— similar cu LiFePO₄

  • Oxid de sodiu, nichel, mangan și cobalt (NaNMC)

  • Albastru prusac sau alb prusacanalogi — materiale ieftine, cu încărcare rapidă

2. Anod (electrod negativ)

Aici sunt stocați ionii de sodiu în timpul încărcării.

Materiale comune pentru anozi:

  • Carbon dur— cel mai utilizat material pentru anod

  • Aliaje pe bază de staniu (Sn)

  • Materiale pe bază de fosfor sau antimoniu

  • Oxizi pe bază de titan (de exemplu, NaTi₂(PO₄)₃)

Nota:Grafitul, utilizat pe scară largă în bateriile litiu-ion, nu funcționează bine cu sodiul din cauza dimensiunii sale ionice mai mari.

3. Electrolit

Mediul care permite ionilor de sodiu să se deplaseze între catod și anod.

  • De obicei, osare de sodiu(precum NaPF₆, NaClO₄) dizolvate într-unsolvent organic(cum ar fi carbonatul de etilenă (EC) și carbonatul de dimetil (DMC))

  • Unele modele emergente folosescelectroliți în stare solidă

4. Separator

O membrană poroasă care împiedică atingerea anodului și catodului, dar permite curgerea ionilor.

  • De obicei făcut dinpolipropilenă (PP) or polietilenă (PE)Tabel sumar:

Componentă Exemple de materiale
Catod NaMnO₂, NaFePO₄, Albastru Prusac
Anod Carbon dur, Staniu, Fosfor
Electrolit NaPF₆ în EC/DMC
Separator Membrană din polipropilenă sau polietilenă
 

Spune-mi dacă vrei o comparație între bateriile sodiu-ion și cele litiu-ion.


Data publicării: 29 iulie 2025