Натрій-іонні акумулятори виготовляються з матеріалів, подібних за функціями до тих, що використовуються в літій-іонних акумуляторах, але зіони натрію (Na⁺)як носіїв заряду замість літію (Li⁺). Ось розбивка їхніх типових компонентів:
1. Катод (позитивний електрод)
Саме тут зберігаються іони натрію під час розряду.
Матеріали для спільного катода:
-
Оксид натрію марганцю (NaMnO₂)
-
Фосфат натрію заліза (NaFePO₄)— подібний до LiFePO₄
-
Оксид натрію, нікелю, марганцю, кобальту (NaNMC)
-
Прусський блакитний або прусський білийаналоги — недорогі матеріали, що швидко заряджаються
2. Анод (негативний електрод)
Саме тут зберігаються іони натрію під час зарядки.
Поширені матеріали анодів:
-
Твердий вуглець— найпоширеніший анодний матеріал
-
Сплави на основі олова (Sn)
-
Матеріали на основі фосфору або сурми
-
Оксиди на основі титану (наприклад, NaTi₂(PO₄)₃)
Примітка:Графіт, який широко використовується в літій-іонних акумуляторах, погано поєднується з натрієм через його більший іонний розмір.
3. Електроліт
Середовище, яке дозволяє іонам натрію рухатися між катодом і анодом.
-
Зазвичайнатрієва сіль(як NaPF₆, NaClO₄), розчинений уорганічний розчинник(такі як етиленкарбонат (EC) та диметилкарбонат (DMC))
-
Деякі нові дизайни використовуютьтвердофазні електроліти
4. Роздільник
Пориста мембрана, яка запобігає контакту анода та катода, але дозволяє потоку іонів.
-
Зазвичай виготовляються зполіпропілен (ПП) or поліетилен (ПЕ)Зведена таблиця:
Компонент | Приклади матеріалів |
---|---|
Катод | NaMnO₂, NaFePO₄, Берлінська блакить |
Анод | Твердий вуглець, олово, фосфор |
Електроліт | NaPF₆ в EC/DMC |
Роздільник | Поліпропіленова або поліетиленова мембрана |
Дайте мені знати, якщо ви хочете порівняння між натрій-іонними та літій-іонними акумуляторами.
Час публікації: 29 липня 2025 р.