Ako funguje sodíkovo-iónová batéria?

Ako funguje sodíkovo-iónová batéria?

A sodíkovo-iónová batéria (Na-iónová batéria)Funguje podobne ako lítium-iónová batéria, ale používaióny sodíka (Na⁺)namiestolítiové ióny (Li⁺)na ukladanie a uvoľňovanie energie.

Tu je jednoduchý rozpis toho, ako to funguje:


Základné komponenty:

  1. Anóda (záporná elektróda)– Často vyrobené z tvrdého uhlíka alebo iných materiálov, ktoré môžu obsahovať ióny sodíka.
  2. Katóda (kladná elektróda)– Zvyčajne vyrobený z oxidu kovu obsahujúceho sodík (napr. oxid mangánu sodno-sodný alebo fosforečnan železito-sodný).
  3. Elektrolyt– Kvapalné alebo pevné médium, ktoré umožňuje pohyb sodíkových iónov medzi anódou a katódou.
  4. Oddeľovač– Membrána, ktorá zabraňuje priamemu kontaktu medzi anódou a katódou, ale umožňuje prechod iónov.

Ako to funguje:

Počas nabíjania:

  1. Ióny sodíka sa pohybujúz katódy na anóducez elektrolyt.
  2. Elektróny prúdia cez vonkajší obvod (nabíjačku) k anóde.
  3. Ióny sodíka sú uložené (interkalované) v materiáli anódy.

Počas vybíjania:

  1. Ióny sodíka sa pohybujúz anódy späť na katóducez elektrolyt.
  2. Elektróny pretekajú vonkajším obvodom (napájajúcim zariadenie) z anódy na katódu.
  3. Energia sa uvoľňuje na napájanie vášho zariadenia.

Kľúčové body:

  • Ukladanie a uvoľňovanie energiespoliehať sa naspätný pohyb sodíkových iónovmedzi dvoma elektródami.
  • Proces jereverzibilný, čo umožňuje mnoho cyklov nabíjania/vybíjania.

Výhody sodíkovo-iónových batérií:

  • Lacnejšiesuroviny (sodík je hojný).
  • Bezpečnejšieza určitých podmienok (menej reaktívny ako lítium).
  • Lepší výkon pri nízkych teplotách(pre niektoré chemické látky).

Nevýhody:

  • Nižšia hustota energie v porovnaní s lítium-iónovou batériou (menej uloženej energie na kg).
  • V súčasnostimenej zrelýtechnológia – menej komerčných produktov.

Čas uverejnenia: 18. marca 2025