Principii de fabricație a bateriei cu ioni de sodiu și avantaje și dezavantaje

Principiul de fabricație a bateriei cu ioni de sodiu

Bateriile cu ioni de sodiu (SIB-urile pe scurt) sunt baterii reîncărcabile de stocare a energiei care au avantajele unei capacități mari, greutate redusă, generare scăzută de căldură, autodescărcare scăzută și costuri reduse. Dispozitivul SIB dezvoltat poate înlocui bateriile tradiționale cu litiu grafen va promova în mod energic utilizarea energiei de reciclare umană.

În general, principiul de funcționare al SIB-urilor este următorul: în timpul încărcării/descărcării, concentrația de Na+ pe electrozii SIB-urilor crește/descrește, iar odată cu aplicarea sarcinilor și modificărilor electrozilor acestora, oxidarea/reducerea sarcinii generează în cele din urmă legături de hidrogen. . Aceste reacții sunt completate de două recipiente opuse ale celulei electrochimice. Un recipient opus conține electrolit Na+, iar celălalt recipient opus conține lichid pentru electrozi.

Pentru a îndeplini cerințele actuale de capacitate mare și volum ale produselor electronice, cercetătorii tind să folosească electrozi curbați pentru a reduce dimensiunea bateriei SIB-urilor. În comparație cu alte tipuri de baterii litiu-ion, electrozii curbați pot transfera Na+ între două containere mai eficient. SIB-urile pot fi, de asemenea, îmbunătățite în electrozi nano-copolimeri, ceea ce asigură o capacitate mare și performanță constantă a bateriei în timpul proceselor de precizie.

20 de argumente pro și contra

avantaj:

1. Bateriile cu ioni de sodiu au o capacitate mai mare și pot stoca mai multă energie, făcându-le mai propice aplicațiilor de mare capacitate;

2. SIB-urile au dimensiuni mai mici și mai ușoare, ceea ce poate economisi spațiu și greutate;

3. Are rezistență bună la căldură și stabilitate la temperaturi ridicate;

4. Rată mică de auto-descărcare, stocare mai durabilă a energiei;

5. SIB-urile au o siguranță mai bună decât alte baterii și sunt mai puțin probabil să se aprindă în polarizarea lichidului;

6. Are o capacitate bună de reciclare și poate fi refolosit de multe ori;

7. SIB-urile au costuri reduse și economisesc costurile materiale în producție.

neajuns:

1. SIB-urile au o tensiune joasă în condiții normale și nu sunt potrivite pentru utilizare în aplicații de înaltă tensiune;

2. SIB-urile au de obicei o conductivitate ridicată, rezultând o eficiență scăzută de încărcare și descărcare;

3. Rezistența internă este mare, iar procesele de încărcare și descărcare vor provoca pierderi mari;

4. Materialul electrodului este instabil și greu de întreținut pentru o lungă perioadă de timp;

5. Bateriile au uneori o rată de defectare mai mare la temperaturi ridicate și condiții dure;

6. Capacitatea redusă a SIB-urilor va provoca pierderi mai mari în timpul circulației;

7. Nu toate produsele electronice pot folosi baterii cu ioni de sodiu. De exemplu, unele dispozitive trebuie să mențină o anumită tensiune de intrare înainte de a putea funcționa corect.