Düşündiriş

Lityum-ion batareýalary, ýokary tersine kuwwaty we sikl durnuklylygy sebäpli 1990-njy ýyllardan bäri zarýad berilýän batareýalar hökmünde giňden ulanylýar. Lityumyň bahasynyň ep-esli ýokarlanmagy we litiý-ion batareýalarynyň litiýa we beýleki esasy böleklerine bolan islegiň artmagy bilen, litiý batareýalary üçin ýokary çig malyň ýetmezçiligi bar bolan köp elementlere esaslanýan täze we arzan elektrohimiýa ulgamlaryny öwrenmäge mejbur edýär. . Iň arzan warianty natriý-ion batareýalary. Natriý ion batareýasy litiý-ion batareýasy bilen bilelikde diýen ýaly tapyldy, ýöne uly ion radiusy we pes kuwwaty sebäpli adamlar litiý elektrik energiýasyny öwrenmäge has ýykgyn edýärler we natriý-ion batareýasynyň üstünde geçirilen gözlegler diýen ýaly saklandy. Soňky ýyllarda elektrik ulaglarynyň we energiýa saklaýyş pudagynyň çalt ösmegi bilen litiý-ion batareýasy bilen bir wagtda teklip edilen natriý-ion batareýasy ýene-de adamlary özüne çekdi.'ünsi.

Lityum, natriý we kaliý elementleriň döwürleýin tablisasyndaky aşgar metallardyr. Olaryň meňzeş fiziki we himiki aýratynlyklary bar we teoriýa boýunça ikinji derejeli batareýa materiallary hökmünde ulanylyp bilner. Natriý serişdeleri örän baý, Eartheriň gabygynda giňden ýaýrandyr we çykarmak üçin ýönekeýdir. Lityumyň ornuna natriýa batareýa meýdanyna has köp üns berildi. Batareýaöndürijisdyrmaşmaknatriý-ion batareýasynyň tehnologiýa ugruny işe girizmek.Täze energiýa saklanyşynyň ösüşini çaltlaşdyrmak boýunça gollanma pikirler, 14-nji bäş ýyllyk meýilnama döwründe Energetika pudagynda ylmy we tehnologiki innowasiýa meýilnamasy, we14-nji bäş ýyllyk meýilnama döwründe täze energiýa ammaryny ösdürmek üçin durmuşa geçiriş meýilnamasyMilli Ösüş we Özgertmeler Geňeşi we Milli Energetika Dolandyryşy tarapyndan çykarylan natriý-ion batareýalary ýaly ýokary öndürijilikli energiýa saklaýyş tehnologiýalarynyň täze neslini ösdürmegi bellediler. Senagat we maglumat tehnologiýasy ministrligi (MIIT) täze energiýa pudagynyň ösüşi üçin balast hökmünde natriý-ion batareýalary ýaly täze batareýalary öňe sürdi. Natriý-ion batareýalary üçin önümçilik standartlary hem işleýär. Senagat maýa goýumlaryny artdyrýarka, tehnologiýa ösýär we senagat zynjyry kem-kemden kämilleşýär, ýokary çykdajyly natriý-ion batareýasynyň litiý-ion batareýa bazarynyň bir bölegini tutmagyna garaşylýar.

Natriý-ion batareýasy bilen litiý-ion batareýasy

• Natriý-ion batareýasynyň uglerod negatiw elektrody, grafitden has arzan we has uly üýtgeşiklige eýe.
• Alýumin folga natriý-ion batareýalarynyň polo positiveitel we otrisatel elektrody üçin häzirki kollektor hökmünde ulanylyp bilner. Lityum-ion batareýalarynyň pes negatiw potensialy bar we poslamaýan mis folga ulanmalydyr. Beýleki tarapdan natriý-ion batareýalary ýokary negatiw potensiala eýe, şonuň üçin natriý bilen garylmaýar. Alýumin folga agramy we mis folga garanyňda arzan.
• Elektrolitde, Na-nyň erginligi⁺ Li-den 30% pesdir⁺. Eremegiň tizligi ýokary we elektrodda - elektrolit interfeýsinde zarýad geçiriş garşylygy az, bu has gowy elektrod dinamikasyny üpjün edýär. Şonuň üçin natriý-ion zarýadynyň çykaryş tizligi ýokary temperaturada we pes temperaturada ýokary, pes temperatura öndürijiligi ajaýyp we çalt zarýad alyp bolýar.
• Natriý-ion batareýalarynda polo positiveitel elektrod materiallary has giňdir. Döwürleýin tablisanyň birinji hataryndaky geçiş metal elementleriniň hemmesi diýen ýaly natriý batareýalarynda ulanylyp bilner. Bu Na bilen uly ululykdaky tapawut bilen baglanyşykly⁺ (radiusy 0.102nm) we olaryň bölünmegine amatly metal ionlary (radiusy 0.05-0.07nm).
• Natriý-ion batareýasynyň içki garşylygy litiý-ion batareýinden has ýokary. Gysga utgaşma ýagdaýynda dessine ýylylyk az bolýar, temperaturanyň ýokarlanmagy haýal we termiki gaçmagyň temperaturasy litiý batareýinden has ýokary, şonuň üçin natriý-ion batareýasy has ygtybarlydyr.
• Natriý-ionyň uly radiusy, elektrod materialyndan aýrylanda materialyň ýarylmagyna sebäp bolup biler, şeýlelik bilen batareýanyň umumy kinetiki işleýşine we elektrodyň bitewiligine täsir edip biler.
• Natriý has ýokary standart elektrod potensialyna (litiýden 0,33V ýokary) eýe bolup, energiýanyň dykyzlygynyň pes bolmagyna we elektrik pudagynda litiý-ion batareýalary bilen bäsleşmegi kynlaşdyrýar.

Iň soňky gözleg

Soňky ýyllarda natriý-ion batareýalary boýunça geçirilen gözleg natriý-ion batareýalary üçin ösen kobaltsyz katod materialyny, natriý-ion batareýalarynyň polo positiveitel elektrody üçin arzan polýanion sulfat, natriniň polo positiveitel elektrodynda ulanylýan nano-pb birleşmelerini öz içine alýar. -ion ​​batareýalary, potensial täjirçilik goşundylary üçin natriý-ion batareýalary üçin organiki anod materiallary, natriý-ion batareýalary üçin anod materiallary hökmünde ulanylýan galaýy metal oksidleri we sulfidler, natriý-ion batareýalarynda ösen uglerod materiallaryny nanoenerleşdirmek we ulanmak natriý-ion batareýalaryny öwrenmekde situ häsiýetnamasynda ösen. Umuman aýdanyňda, modifikasiýa serişdelerini optimizirlemek, taýýarlyk usullaryny gowulandyrmak we natriý-ion batareýalarynyň umumy bäsdeşlik ukybyny ýokarlandyrmak üçin natriý saklaýyş mehanizmini öwrenmek nukdaýnazaryndan ýokary öndürijilikli polo positiveitel we otrisatel elektrod materiallaryny almak henizem gözleg nokady.