Z čoho sú vyrobené sodíkové iónové batérie?

Z čoho sú vyrobené sodíkové iónové batérie?

Sodík-iónové batérie sú vyrobené z materiálov podobných funkciám ako tie, ktoré sa používajú v lítium-iónových batériách, ale s...ióny sodíka (Na⁺)ako nosiče náboja namiesto lítia (Li⁺). Tu je rozpis ich typických zložiek:

1. Katóda (kladná elektróda)

Tu sa počas vybíjania ukladajú ióny sodíka.

Materiály so spoločnou katódou:

  • Oxid mangánu sodno-sodný (NaMnO₂)

  • Fosforečnan sodný a železitý (NaFePO₄)— podobný LiFePO₄

  • Oxid sodný nikel-mangán-kobalt (NaNMC)

  • Pruská modrá alebo pruská bielaanalógy – lacné, rýchlo nabíjateľné materiály

2. Anóda (záporná elektróda)

Tu sa počas nabíjania ukladajú ióny sodíka.

Bežné materiály anód:

  • Tvrdý uhlík— najpoužívanejší anódový materiál

  • Zliatiny na báze cínu (Sn)

  • Materiály na báze fosforu alebo antimónu

  • Oxidy na báze titánu (napr. NaTi₂(PO₄)₃)

Poznámka:Grafit, ktorý sa bežne používa v lítium-iónových batériách, nefunguje dobre so sodíkom kvôli jeho väčšej iónovej veľkosti.

3. Elektrolyt

Médium, ktoré umožňuje pohyb sodíkových iónov medzi katódou a anódou.

  • Typickysodná soľ(ako NaPF₆, NaClO₄) rozpustený vorganické rozpúšťadlo(ako napríklad etylénkarbonát (EC) a dimetylkarbonát (DMC))

  • Niektoré nové dizajny používajútuhé elektrolyty

4. Oddeľovač

Pórovitá membrána, ktorá zabraňuje dotyku anódy a katódy, ale umožňuje tok iónov.

  • Zvyčajne vyrobené zpolypropylén (PP) or polyetylén (PE)Súhrnná tabuľka:

Komponent Príklady materiálov
Katóda NaMnO₂, NaFePO₄, Pruská modrá
Anóda Tvrdý uhlík, cín, fosfor
Elektrolyt NaPF₆ v EC/DMC
Oddeľovač Polypropylénová alebo polyetylénová membrána
 

Dajte mi vedieť, ak chcete porovnanie sodíkovo-iónových a lítium-iónových batérií.


Čas uverejnenia: 29. júla 2025