Натрий-ионные аккумуляторы изготавливаются из материалов, аналогичных по своим функциям тем, которые используются в литий-ионных аккумуляторах, но сионы натрия (Na⁺)в качестве носителей заряда вместо лития (Li⁺). Вот их типичные компоненты:
1. Катод (положительный электрод)
Именно здесь хранятся ионы натрия во время разряда.
Распространенные катодные материалы:
-
Оксид натрия и марганца (NaMnO₂)
-
Фосфат натрия и железа (NaFePO₄)— аналогично LiFePO₄
-
Оксид натрия, никеля, марганца и кобальта (NaNMC)
-
Берлинская лазурь или берлинская белизнааналоги — недорогие, быстро заряжающиеся материалы
2. Анод (отрицательный электрод)
Именно здесь во время зарядки сохраняются ионы натрия.
Общие анодные материалы:
-
Твердый углерод— наиболее широко используемый анодный материал
-
Сплавы на основе олова (Sn)
-
Материалы на основе фосфора или сурьмы
-
Оксиды на основе титана (например, NaTi₂(PO₄)₃)
Примечание:Графит, широко используемый в литий-ионных аккумуляторах, плохо работает с натрием из-за большего размера ионов.
3. Электролит
Среда, позволяющая ионам натрия перемещаться между катодом и анодом.
-
Обычнонатриевая соль(например, NaPF₆, NaClO₄), растворенные ворганический растворитель(такие как этиленкарбонат (ЭК) и диметилкарбонат (ДМК))
-
Некоторые новые проекты используюттвердотельные электролиты
4. Разделитель
Пористая мембрана, которая препятствует соприкосновению анода и катода, но позволяет проходить потоку ионов.
-
Обычно изготавливается изполипропилен (ПП) or полиэтилен (ПЭ)Сводная таблица:
| Компонент | Примеры материалов |
|---|---|
| Катод | NaMnO₂, NaFePO₄, берлинская лазурь |
| Анод | Твердый углерод, олово, фосфор |
| Электролит | NaPF₆ в EC/DMC |
| Разделитель | Полипропиленовая или полиэтиленовая мембрана |
Дайте мне знать, если вы хотите сравнить натрий-ионные и литий-ионные аккумуляторы.
Время публикации: 29 июля 2025 г.
