แบตเตอรี่โซเดียมไอออนทำจากวัสดุที่มีหน้าที่คล้ายกับที่ใช้ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แต่มีไอออนโซเดียม (Na⁺)เป็นตัวพาประจุแทนลิเธียม (Li⁺) ต่อไปนี้คือรายละเอียดของส่วนประกอบทั่วไปของแบตเตอรี่:
1. แคโทด (ขั้วบวก)
ที่นี่เป็นที่ที่เก็บไอออนโซเดียมระหว่างการระบายออก
วัสดุแคโทดทั่วไป:
-
โซเดียมแมงกานีสออกไซด์ (NaMnO₂)
-
โซเดียมเหล็กฟอสเฟต (NaFePO₄)— คล้ายกับ LiFePO₄
-
โซเดียมนิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ออกไซด์ (NaNMC)
-
ปรัสเซียนบลูหรือปรัสเซียนไวท์อะนาล็อก — วัสดุราคาถูก ชาร์จเร็ว
2. ขั้วบวก (ขั้วลบ)
ที่นี่เป็นที่ที่เก็บไอออนโซเดียมในระหว่างการชาร์จ
วัสดุขั้วบวกทั่วไป:
-
คาร์บอนแข็ง— วัสดุขั้วบวกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด
-
โลหะผสมที่มีดีบุก (Sn) เป็นส่วนประกอบ
-
วัสดุที่มีฟอสฟอรัสหรือแอนติโมนีเป็นส่วนประกอบ
-
ออกไซด์ที่มีพื้นฐานเป็นไททาเนียม (เช่น NaTi₂(PO₄)₃)
บันทึก:กราไฟต์ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นไม่ทำงานได้ดีกับโซเดียมเนื่องจากมีขนาดไอออนที่ใหญ่กว่า
3. อิเล็กโทรไลต์
ตัวกลางที่ทำให้ไอออนโซเดียมเคลื่อนที่ระหว่างแคโทดและแอโนด
-
โดยทั่วไปแล้วเกลือโซเดียม(เช่น NaPF₆, NaClO₄) ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์(เช่น เอทิลีนคาร์บอเนต (EC) และไดเมทิลคาร์บอเนต (DMC))
-
การออกแบบใหม่บางอย่างใช้อิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดสเตต
4. ตัวคั่น
เยื่อพรุนที่ยึดขั้วบวกและขั้วลบไม่ให้สัมผัสกันแต่ยอมให้ไอออนไหลผ่านได้
-
โดยทั่วไปทำจากโพลีโพรพีลีน (PP) or โพลีเอทิลีน (PE)ตารางสรุป:
ส่วนประกอบ | ตัวอย่างวัสดุ |
---|---|
แคโทด | NaMnO₂, NaFePO₄, ปรัสเซียนบลู |
ขั้วบวก | คาร์บอนแข็ง ดีบุก ฟอสฟอรัส |
อิเล็กโทรไลต์ | NaPF₆ ใน EC/DMC |
ตัวคั่น | เมมเบรนโพลีโพรพีลีนหรือโพลีเอทิลีน |
แจ้งให้ฉันทราบหากคุณต้องการการเปรียบเทียบระหว่างแบตเตอรี่โซเดียมไออนและลิเธียมไออน
เวลาโพสต์: 29 ก.ค. 2568