Ovatko natriumakut riittävän hyviä korvaamaan kuuluisat litium-akut?

Johdanto

Natriumioniakut ovat ladattavia akkuja, jotka käyttävät natriumioneja varauksenkantajina. Samoin kuin litiumioniakut, natriumioniakut varastoivat sähköenergiaa ionien liikkumisen kautta positiivisen ja negatiivisen elektrodin välillä. Näitä akkuja tutkitaan ja kehitetään aktiivisesti mahdollisena vaihtoehtona litiumioniakuille, koska natriumia on runsaammin ja se on halvempaa kuin litium.

Natriumioniakkuja voidaan käyttää useissa eri sovelluksissa, mukaan lukien uusiutuvien energialähteiden, kuten aurinko- ja tuulivoiman, energian varastointi, sähköajoneuvot ja verkkotason energian varastointi. Tutkijat pyrkivät parantamaan natriumioniakkujen energiatiheyttä, käyttöikää ja turvallisuusominaisuuksia, jotta niistä tulisi kilpailukykyinen vaihtoehto.18650 litiumioniakkujaja21700 litiumioniakkuatulevaisuudessa..

Natrium-ioniakun jännite

Natriumioniakkujen jännite voi vaihdella niiden valmistuksessa käytettyjen materiaalien mukaan. Natriumioniakut toimivat kuitenkin yleensä alhaisemmalla jännitteellä kuin litiumioniakut.

Vaikka litiumioniakun tyypillinen jännite voi vaihdella noin 3,6–0,7 voltin välillä kennoa kohden, natriumioniakkujen jännitealue on tyypillisesti noin 2,5–3,0 volttia kennoa kohden. Tämä alhaisempi jännite on yksi kaupalliseen käyttöön tarkoitettujen natriumioniakkujen kehittämisen haasteista, sillä se vaikuttaa akun kokonaisenergiatiheyteen ja suorituskykyyn verrattuna litiumioniakkuihin.

Tutkijat työskentelevät aktiivisesti natriumioniakkujen jännitteen ja suorituskyvyn parantamiseksi, jotta ne olisivat kilpailukykyisempiä litiumioniakkujen kanssa energiatiheyden, syklin käyttöiän ja kokonaishyötysuhteen suhteen.

Natriumioniakun energiatiheys

Natriumioniakkujen energiatiheys viittaa energian määrään, joka voidaan varastoida akun tiettyyn tilavuuteen tai painoon. Yleensä natriumioniakkujen energiatiheys on pienempi kuin litiumioniakkujen.

Litiumioniakuilla on tyypillisesti suurempi energiatiheys, minkä vuoksi niitä käytetään yleisesti kannettavissa elektronisissa laitteissa ja sähköajoneuvoissa, joissa energian varastointikapasiteetti on ratkaisevan tärkeää. Natriumioniakuilla on puolestaan ​​pienempi energiatiheys natriumionien suuremman koon ja painon vuoksi verrattuna litiumionien massaan.

Vaikka natriumioniakkuja on vähemmän, niitä tutkitaan ja kehitetään parhaillaan litiumioniakkujen mahdollisena vaihtoehtona natriumin runsauden ja alhaisemman hinnan vuoksi. Tutkijat pyrkivät parantamaan natriumioniakkujen energiatiheyttä kehittämällä materiaaleja ja akkusuunnittelua, jotta ne olisivat kilpailukykyisempiä erilaisissa sovelluksissa, kuten energian varastoinnissa ja sähköajoneuvoissa.

Natriumioniakun latausnopeus

Natriumioniakkujen latausnopeus voi vaihdella niiden valmistuksessa käytettyjen materiaalien ja tekniikoiden mukaan. Yleisesti ottaen natriumioniakkujen latausnopeus on hitaampi kuin litiumioniakkujen. Tämä johtuu siitä, että natriumionien suurempi koko ja painavampi massa vaikeuttavat niiden tehokasta liikkumista elektrodien välillä lataus- ja purkausprosessien aikana.

Vaikka litiumioniakut tunnetaan suhteellisen nopeista latausominaisuuksistaan, natriumioniakut saattavat vaatia pidempiä latausaikoja täyden kapasiteetin saavuttamiseksi. Tutkijat työskentelevät aktiivisesti uusien materiaalien ja teknologioiden kehittämiseksi parantaakseen natriumioniakkujen latausnopeutta ja tehdäkseen niistä kilpailukykyisempiä litiumioniakkuihin verrattuna.

Elektrodimateriaalien, elektrolyyttien ja akkusuunnittelun edistysaskeleita tutkitaan natriumioniakkujen latausnopeuden parantamiseksi samalla, kun niiden yleinen hyötysuhde, käyttöikä ja turvallisuusominaisuudet säilyvät. Tutkimuksen jatkuessa saatamme nähdä parannuksia natriumioniakkujen latausnopeudessa, mikä tekee niistä käyttökelpoisempia laajemmassa valikoimassa sovelluksia.

 

Kirjoittaja: Johnson New Eletek(akkuja valmistava tehdas)

Pvuokrata,vieraillaverkkosivustomme: www.zscells.com saadaksesi lisätietoja akuista

Planeettamme suojeleminen saasteilta on paras tapa rakentaa parempi tulevaisuus

JHONSON NEW ELETEK: Taistellaan tulevaisuutemme puolesta suojelemalla planeettaamme


Julkaisun aika: 16.4.2024
-->