นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเซลล์โซเดียม-ไอออน (Na-ion) ที่มีอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง • รถยนต์ไฟฟ้า
การจัดเก็บพลังงานและแบตเตอรี่

นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเซลล์โซเดียม-ไอออน (Na-ion) ที่มีอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง • รถยนต์ไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยออสติน (เท็กซัส สหรัฐอเมริกา) ได้สร้างเซลล์ Na-ion ด้วยอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง พวกเขายังไม่พร้อมสำหรับการผลิต แต่ดูดี: มีความคล้ายคลึงกันในบางแง่มุมกับเซลล์ลิเธียมไอออน ทนทานต่อรอบการทำงานหลายร้อยรอบ และใช้องค์ประกอบราคาถูกและราคาไม่แพง - โซเดียม

แอสฟัลต์ กราฟีน ซิลิกอน ซัลเฟอร์ โซเดียม สารและองค์ประกอบเหล่านี้จะทำให้สามารถปรับปรุงองค์ประกอบทางไฟฟ้าได้ในอนาคต พวกเขามีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกัน: พวกมันค่อนข้างพร้อมใช้งาน (ยกเว้นกราฟีน) และให้ประสิทธิภาพที่ใกล้เคียงกับลิเธียมและอาจดีกว่าในอนาคต

แนวคิดที่น่าสนใจคือการแทนที่ลิเธียมด้วยโซเดียม ธาตุทั้งสองอยู่ในกลุ่มโลหะอัลคาไลกลุ่มเดียวกัน ทั้งคู่มีปฏิกิริยาเท่ากัน แต่โซเดียมเป็นธาตุที่มีมากเป็นอันดับที่หกในเปลือกโลก และเราหาได้ในราคาถูก ในเซลล์ Na-ion ที่พัฒนาขึ้นในเท็กซัส ลิเธียมในแอโนดจะถูกแทนที่ด้วยโซเดียม และอิเล็กโทรไลต์ที่ติดไฟได้จะถูกแทนที่ด้วยอิเล็กโทรไลต์กำมะถันที่เป็นของแข็ง (แหล่งที่มา).

เริ่มแรกใช้แคโทดเซรามิก แต่ระหว่างการใช้งาน (การรับประจุ / การถ่ายโอนประจุ) ขนาดเปลี่ยนและแตก ดังนั้นจึงถูกแทนที่ด้วยแคโทดแบบยืดหยุ่นที่ทำจากวัสดุอินทรีย์ เซลล์ที่ออกแบบในลักษณะนี้ทำงานโดยไม่ล้มเหลวสำหรับรอบการชาร์จ / การคายประจุมากกว่า 400 รอบ และแคโทดได้รับความหนาแน่นของพลังงาน 0,495 kWh / kg (ค่านี้ไม่ควรสับสนกับความหนาแน่นของพลังงานของเซลล์ทั้งหมดหรือแบตเตอรี่)

> Tesla Robotaxi ตั้งแต่ปี 2020 คุณไปนอนและเทสลาไปทำเงินให้คุณ

หลังจากการปรับปรุงแคโทดเพิ่มเติมก็เป็นไปได้ที่จะไปถึงระดับ 0,587 kWh / kg ซึ่งใกล้เคียงกับค่าที่ได้รับจากแคโทดของเซลล์ลิเธียมไอออนโดยประมาณ หลังจากรอบการชาร์จ 500 รอบ แบตเตอรี่สามารถเก็บประจุได้ถึง 89 เปอร์เซ็นต์ของความจุทั้งหมดซึ่งสอดคล้องกับพารามิเตอร์ของเซลล์ Li-ion [ที่อ่อนแอกว่า] ด้วย

เซลล์ Na-ion ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าเซลล์ลิเธียมไอออน ดังนั้นจึงสามารถนำมาใช้เป็นพลังงานให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาได้ อย่างไรก็ตาม กลุ่มออสตินยังตัดสินใจย้ายไปใช้ไฟฟ้าแรงสูงเพื่อให้เซลล์ดังกล่าวสามารถนำมาใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าได้ ทำไม? หนึ่งในพารามิเตอร์หลักของรถยนต์คือกำลังของมัน และขึ้นอยู่กับความแรงของกระแสและแรงดันที่ขั้วไฟฟ้าโดยตรง

เป็นมูลค่าเพิ่มที่ John Goodenough ผู้ประดิษฐ์เซลล์ลิเธียมไอออนมาจากมหาวิทยาลัยออสติน

เปิดภาพ: ปฏิกิริยาของโซเดียมก้อนเล็กๆ ต่อน้ำ (ค) รอน ไวท์ ผู้เชี่ยวชาญด้านความจำ - ฝึกความจำและฝึกสมอง / YouTube ตัวอย่างเพิ่มเติม:

สิ่งนี้อาจสนใจคุณ:

เพิ่มความคิดเห็น