Що таке натрій-іонний акумулятор?

Останніми роками натрій-іонні батареї стали гарячою темою для досліджень у галузі технології акумуляторів, головним чином через їх значні переваги з точки зору вартості, доступності ресурсів і екологічності. Нижче я розповім про переваги натрій-іонних акумуляторів з кількох основних аспектів.

По-перше, ресурси натрію рясні. Натрій є одним із найпоширеніших металевих елементів на Землі, особливо в морській воді, яка містить велику кількість натрію. Це робить вартість сировини для натрій-іонних батарей відносно низькою, що сприяє зменшенню загальної вартості батареї. Навпаки, літієві ресурси розподілені нерівномірно та мають вищі витрати на видобуток.

По-друге, вони екологічно чисті. Вплив натрій-іонних акумуляторів на навколишнє середовище під час виробництва та переробки відносно невеликий. Завдяки великій кількості натрію в природі, шкода та забруднення навколишнього середовища, спричинені натрієво-іонними акумуляторами, є меншими, що більше відповідає поточним вимогам до зеленої енергії та сталого розвитку.

Крім того, вони забезпечують високу безпеку. Натрієво-іонні батареї мають добру стабільність у діапазоні робочих температур і менш схильні до перегріву або згоряння, що дуже важливо для діапазону застосування та терміну служби батарей.

Крім того, натрієво-іонні батареї також мають характеристику тривалого циклу служби. Завдяки безперервній оптимізації електродних матеріалів і електролітів стабільність циклу та термін служби натрієво-іонних батарей були значно покращені, щоб відповідати вимогам тривалого використання.

Наприклад, дослідницька група з Інституту технології матеріалів та інженерії Нінбо Академії наук Китаю розробила новий тип натрієво-іонної батареї, яка використовує унікальний твердий вуглець як анодний матеріал. У порівнянні з традиційними літій-іонними батареями ця натрієво-іонна батарея має значно менші витрати, а також чудово працює з точки зору стабільності циклу та щільності енергії. Під час циклічного випробування, що включає кілька тисяч циклів заряджання-розряджання, зменшення ємності батареї було дуже малим, демонструючи хорошу довготривалу стабільність. Це дослідження не лише демонструє переваги вартості та продуктивності натрій-іонних акумуляторів, але також забезпечує важливу технічну підтримку для комерційного застосування натрій-іонних акумуляторів.

Загалом, з такими перевагами, як низька вартість, велика кількість ресурсів, екологічність і висока безпека, натрій-іонні батареї стали новим типом накопичувачів енергії з широкими перспективами застосування. З розвитком технологій і прискоренням індустріалізації очікується, що натрій-іонні батареї в майбутньому відіграватимуть більшу роль у сфері електромобілів, систем зберігання енергії та портативних електронних пристроїв.