แบตเตอรี่โซเดียมไอออนทำมาจากอะไร?

แบตเตอรี่โซเดียมไอออนทำมาจากอะไร?

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