Kako deluje natrijeva ionska baterija?

Kako deluje natrijeva ionska baterija?

A natrijeva ionska baterija (Na-ionska baterija)deluje podobno kot litij-ionska baterija, vendar uporabljanatrijevi ioni (Na⁺)namestolitijevi ioni (Li⁺)za shranjevanje in sproščanje energije.

Tukaj je preprosta razčlenitev delovanja:


Osnovne komponente:

  1. Anoda (negativna elektroda)– Pogosto so izdelani iz trdega ogljika ali drugih materialov, ki lahko sprejmejo natrijeve ione.
  2. Katoda (pozitivna elektroda)– Običajno je izdelan iz kovinskega oksida, ki vsebuje natrij (npr. natrijevega manganovega oksida ali natrijevega železovega fosfata).
  3. Elektrolit– Tekoči ali trdni medij, ki omogoča gibanje natrijevih ionov med anodo in katodo.
  4. Ločilo– Membrana, ki preprečuje neposreden stik med anodo in katodo, vendar omogoča prehod ionov.

Kako deluje:

Med polnjenjem:

  1. Natrijevi ioni se premikajood katode do anodeskozi elektrolit.
  2. Elektroni tečejo skozi zunanji tokokrog (polnilnik) do anode.
  3. Natrijevi ioni so shranjeni (interkalirani) v materialu anode.

Med praznjenjem:

  1. Natrijevi ioni se premikajood anode nazaj do katodeskozi elektrolit.
  2. Elektroni tečejo skozi zunanji tokokrog (ki napaja napravo) od anode do katode.
  3. Energija se sprosti za napajanje vaše naprave.

Ključne točke:

  • Shranjevanje in sproščanje energijezanašati se nagibanje natrijevih ionov naprej in nazajmed obema elektrodama.
  • Postopek jereverzibilen, kar omogoča veliko ciklov polnjenja/praznjenja.

Prednosti natrijevo-ionskih baterij:

  • Cenejesurovine (natrija je v izobilju).
  • Varnejev nekaterih pogojih (manj reaktiven kot litij).
  • Boljša zmogljivost pri nizkih temperaturah(za nekatere kemijske spojine).

Slabosti:

  • Nižja gostota energije v primerjavi z litij-ionskimi baterijami (manj shranjene energije na kg).
  • Trenutnomanj zreltehnologija – manj komercialnih izdelkov.

Čas objave: 18. marec 2025