Prinsip pembuatan baterai natrium-ion serta kelebihan dan kekurangannya

Prinsip pembuatan baterai natrium-ion

Baterai natrium-ion (disingkat SIB) adalah baterai penyimpanan energi yang dapat diisi ulang yang memiliki keunggulan kapasitas tinggi, ringan, pembangkitan panas rendah, self-discharge rendah, dan biaya rendah. Perangkat SIB yang dikembangkan dapat menggantikan baterai litium Graphene tradisional dan akan dengan penuh semangat mendorong pemanfaatan energi daur ulang oleh manusia.

Secara umum, prinsip kerja SIB adalah sebagai berikut: selama pengisian/pengosongan, konsentrasi Na+ pada elektroda SIB bertambah/berkurang, dan dengan penerapan beban dan perubahan pada elektrodanya, oksidasi/reduksi muatan pada akhirnya menghasilkan ikatan hidrogen. . Reaksi-reaksi ini diselesaikan oleh dua wadah sel elektrokimia yang berlawanan. Satu wadah berlawanan berisi elektrolit Na+, dan wadah berlawanan lainnya berisi cairan elektroda.

Untuk memenuhi kebutuhan produk elektronik berkapasitas tinggi dan volume saat ini, peneliti cenderung menggunakan elektroda melengkung untuk mengurangi ukuran baterai SIB. Dibandingkan dengan jenis baterai lithium-ion lainnya, elektroda melengkung dapat mentransfer Na+ antara dua wadah dengan lebih efisien. SIB juga dapat ditingkatkan menjadi elektroda nano-kopolimer, yang menjamin kapasitas tinggi dan kinerja kapasitas konstan baterai selama proses presisi.

20 pro dan kontra

keuntungan:

1. Baterai natrium-ion memiliki kapasitas lebih tinggi dan dapat menyimpan lebih banyak energi, sehingga lebih kondusif untuk aplikasi berkapasitas besar;

2. SIB berukuran lebih kecil dan bobotnya lebih ringan, sehingga dapat menghemat ruang dan berat;

3. Memiliki ketahanan panas yang baik dan stabilitas suhu tinggi;

4. Tingkat self-discharge kecil, penyimpanan energi lebih tahan lama;

5. SIB memiliki keamanan yang lebih baik dibandingkan baterai lain dan kecil kemungkinannya untuk terbakar dalam polarisasi cair;

6. Memiliki kemampuan daur ulang yang baik dan dapat digunakan kembali berkali-kali;

7. SIB berbiaya rendah dan menghemat biaya material dalam produksi.

kekurangan:

1. SIB memiliki tegangan rendah dalam kondisi normal dan tidak cocok untuk digunakan pada aplikasi tegangan tinggi;

2. SIB biasanya memiliki konduktivitas yang tinggi, sehingga efisiensi pengisian dan pengosongannya rendah;

3. Resistansi internal tinggi, dan proses pengisian dan pengosongan akan menyebabkan kerugian besar;

4. Bahan elektroda tidak stabil dan sulit dirawat dalam waktu lama;

5. Baterai terkadang memiliki tingkat kegagalan yang lebih tinggi pada suhu tinggi dan kondisi yang keras;

6. Berkurangnya kapasitas SIB akan menyebabkan kerugian yang lebih besar selama peredaran;

7. Tidak semua produk elektronik bisa menggunakan baterai sodium-ion. Misalnya, beberapa perangkat perlu mempertahankan tegangan masukan tertentu agar dapat bekerja dengan baik.