Nātrija jonu akumulatoru ražošanas principi un priekšrocības un trūkumi

Nātrija jonu akumulatoru ražošanas princips

Nātrija jonu akumulatori (saīsināti SIB) ir atkārtoti uzlādējami enerģijas uzglabāšanas akumulatori, kuru priekšrocības ir liela jauda, ​​viegls svars, zema siltuma ražošana, zema pašizlāde un zemas izmaksas. Izstrādātā SIB ierīce var aizstāt tradicionālās grafēna litija baterijas, kas enerģiski veicinās cilvēka pārstrādes enerģijas izmantošanu.

Vispārīgi runājot, SIB darbības princips ir šāds: uzlādes/izlādes laikā Na+ koncentrācija uz SIB elektrodiem palielinās/samazinās, un, pieliekot slodzi un mainoties to elektrodiem, lādiņa oksidēšanās/reducēšana galu galā rada ūdeņraža saites. . Šīs reakcijas pabeidz divi pretēji elektroķīmiskās šūnas konteineri. Vienā pretējā traukā ir Na+ elektrolīts, bet otrā pretējā traukā ir elektrodu šķidrums.

Lai izpildītu elektronisko izstrādājumu pašreizējās augstās jaudas un tilpuma prasības, pētnieki mēdz izmantot izliektus elektrodus, lai samazinātu SIB akumulatora izmēru. Salīdzinot ar citiem litija jonu akumulatoru veidiem, izliektie elektrodi var efektīvāk pārnest Na+ starp diviem konteineriem. SIB var arī uzlabot par nanokopolimēru elektrodiem, kas nodrošina akumulatora augstu ietilpību un nemainīgu jaudu precizitātes procesos.

20 plusi un mīnusi

priekšrocība:

1. Nātrija jonu akumulatoriem ir lielāka ietilpība un tie var uzglabāt vairāk enerģijas, padarot tos labvēlīgākus lielas ietilpības lietojumprogrammām;

2. SIB ir mazāka izmēra un vieglāka svara, kas var ietaupīt vietu un svaru;

3. ir laba karstumizturība un augstas temperatūras stabilitāte;

4. Mazs pašizlādes ātrums, izturīgāka enerģijas uzglabāšana;

5. SIB ir labāka drošība nekā citām baterijām, un tām ir mazāka iespēja aizdegties šķidruma polarizācijā;

6. Tam ir labas pārstrādes spējas, un to var atkārtoti izmantot daudzas reizes;

7. SIB ir zemas izmaksas un ietaupa materiālu izmaksas ražošanā.

trūkums:

1. SIB normālos apstākļos ir zems spriegums, un tie nav piemēroti izmantošanai augstsprieguma lietojumos;

2. SIB parasti ir augsta vadītspēja, kā rezultātā ir zema uzlādes un izlādes efektivitāte;

3. iekšējā pretestība ir augsta, un uzlādes un izlādes procesi radīs lielus zaudējumus;

4. Elektroda materiāls ir nestabils un grūti ilgstoši uzturēts;

5. Baterijām dažkārt ir augstāks atteices līmenis augstā temperatūrā un skarbos apstākļos;

6. Samazināta SIB kapacitāte radīs lielākus zudumus aprites laikā;

7. Ne visos elektroniskajos produktos var izmantot nātrija jonu baterijas. Piemēram, dažām ierīcēm ir jāuztur noteikts ieejas spriegums, lai tās varētu darboties pareizi.