สัปดาห์ใหม่และแบตเตอรี่ใหม่: Na-ion (โซเดียม-ไอออน) ใกล้เคียงกับ Li-ion แต่ราคาถูกกว่าหลายเท่า
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐวอชิงตัน (WSU) ได้สร้างแบตเตอรี่ "เกลือเสริม" ที่ใช้โซเดียมแทนลิเธียม โซเดียม (Na) อยู่ในกลุ่มของโลหะอัลคาไลซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน ดังนั้นเซลล์ที่อ้างอิงจากโซเดียมจะมีโอกาสแข่งขันกับ Li-ion อย่างน้อยในบางแอปพลิเคชัน
แบตเตอรี่ Na-ion: ถูกกว่ามาก ด้อยกว่าลิเธียมไอออนเล็กน้อยในขั้นตอนการวิจัย
โซเดียมเป็นหนึ่งในสององค์ประกอบในโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) โซเดียมคลอไรด์ ต่างจากลิเธียม พบมากทั้งในแหล่งสะสม (เกลือสินเธาว์) และในทะเลและมหาสมุทร ดังนั้น เซลล์ Na-ion จึงมีราคาถูกกว่าเซลล์ลิเธียมไอออนหลายเท่า และต้องการออกแบบโดยใช้สารและโครงสร้างเดียวกันกับเซลล์ลิเธียมไอออน
การทำงานเกี่ยวกับเซลล์ Na-ion ดำเนินการเมื่อประมาณ 50-40 ปีที่แล้ว แต่ถูกยกเลิกในภายหลัง โซเดียมไอออนมีขนาดใหญ่กว่าลิเธียมไอออน ธาตุต่างๆ จึงมีปัญหาในการรักษาประจุที่เหมาะสม โครงสร้างของกราไฟต์ - ใหญ่พอสำหรับลิเธียมไอออน - มีความหนาแน่นสูงเกินไปสำหรับโซเดียม
การวิจัยฟื้นคืนชีพขึ้นมาในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากความต้องการอุปกรณ์ไฟฟ้าที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้พุ่งสูงขึ้น นักวิทยาศาสตร์ของ WSU ได้สร้างแบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนซึ่งควรจะเก็บพลังงานไว้ในปริมาณที่ใกล้เคียงกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่คล้ายคลึงกัน นอกจากนี้ แบตเตอรี่ยังใช้งานได้นาน 1 รอบการชาร์จและคงความจุไว้มากกว่า 000 เปอร์เซ็นต์ของความจุเดิม (ของเดิม)
พารามิเตอร์ทั้งสองนี้ถือว่า "ดี" ในโลกของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน อย่างไรก็ตาม สำหรับองค์ประกอบที่มีโซเดียมไอออน การปฏิบัติตามเงื่อนไขกลายเป็นเรื่องยากเนื่องจากการเติบโตของผลึกโซเดียมที่ขั้วลบ ดังนั้นจึงตัดสินใจใช้ชั้นป้องกันของโลหะออกไซด์และอิเล็กโทรไลต์กับโซเดียมไอออนที่ละลายน้ำ ซึ่งทำให้โครงสร้างมีเสถียรภาพ ที่ประสบความสำเร็จ.
ข้อเสียของเซลล์ Na-ion คือความหนาแน่นของพลังงานที่ต่ำกว่า ซึ่งเป็นที่เข้าใจได้เมื่อคำนึงถึงขนาดของอะตอมลิเธียมและโซเดียม อย่างไรก็ตาม แม้ว่าปัญหานี้อาจเป็นปัญหาในรถยนต์ไฟฟ้า แต่ก็ไม่ได้ส่งผลกระทบต่อการจัดเก็บพลังงานโดยสิ้นเชิง แม้ว่า Na-ion จะใช้พื้นที่มากเป็นสองเท่าของลิเธียมไอออน ราคาของมันที่ต่ำกว่าสองหรือสามเท่าจะทำให้ตัวเลือกนี้ชัดเจน
นี่เป็นครั้งแรกในรอบไม่กี่ปี ...
สิ่งนี้อาจสนใจคุณ:
