Кіріспе

Натрий-ионды батареялар - заряд тасымалдаушы ретінде натрий иондарын пайдаланатын қайта зарядталатын батарея түрі. Литий-ионды батареяларға ұқсас, натрий-ионды батареялар электр энергиясын оң және теріс электродтар арасындағы иондардың қозғалысы арқылы сақтайды. Бұл батареялар литий-ионды батареяларға балама ретінде белсенді түрде зерттелуде және әзірленуде, себебі натрий литиймен салыстырғанда көп және арзанырақ.

Натрий-ионды батареяларды күн және жел энергиясы сияқты жаңартылатын көздер үшін энергия сақтау, электр көліктері және электр желісі деңгейіндегі энергия сақтау сияқты әртүрлі қолданбаларда пайдалану мүмкіндігі бар. Зерттеушілер натрий-ионды батареялардың энергия тығыздығын, циклдік қызмет ету мерзімін және қауіпсіздік сипаттамаларын жақсарту үшін оларды бәсекелесе алатын өміршең нұсқаға айналдыру үстінде.18650 литий-ионды батареяларжәне21700 литий-иондық батареяларболашақта..

Натрий-ионды батареяның кернеуі

Натрий-ионды батареялардың кернеуі олардың конструкциясында қолданылатын нақты материалдарға байланысты өзгеруі мүмкін. Дегенмен, натрий-ионды батареялар, әдетте, литий-ионды батареялармен салыстырғанда төмен кернеуде жұмыс істейді.

Литий-ионды батареяның әдеттегі кернеуі бір ұяшыққа шамамен 3,6-дан 0,7 вольтқа дейін өзгеруі мүмкін болса, натрий-ионды батареялардың кернеу диапазоны әдетте бір ұяшыққа шамамен 2,5-тен 3,0 вольтқа дейін болады. Бұл төмен кернеу коммерциялық мақсатта пайдалануға арналған натрий-ионды батареяларды әзірлеудегі қиындықтардың бірі болып табылады, себебі ол литий-ионды баламалармен салыстырғанда батареяның жалпы энергия тығыздығы мен өнімділігіне әсер етеді.

Зерттеушілер натрий-ионды батареялардың кернеуі мен өнімділігін жақсарту үшін оларды энергия тығыздығы, циклдік қызмет ету мерзімі және жалпы тиімділік тұрғысынан литий-ионды батареялармен бәсекеге қабілетті ету бойынша белсенді жұмыс істеуде.

Натрий-ионды батареяның энергия тығыздығы

Натрий-ионды батареялардың энергия тығыздығы батареяның белгілі бір көлемінде немесе салмағында сақталуы мүмкін энергия мөлшерін білдіреді. Әдетте, натрий-ионды батареялардың энергия тығыздығы литий-ионды батареялармен салыстырғанда төмен.

Литий-ионды батареялардың энергия тығыздығы әдетте жоғары болады, сондықтан олар энергия сақтау сыйымдылығы өте маңызды портативті электрондық құрылғылар мен электр көліктерінде жиі қолданылады. Екінші жағынан, натрий-ионды батареялардың энергия тығыздығы литий иондарымен салыстырғанда натрий иондарының үлкен өлшемі мен салмағына байланысты төмен.

Энергия тығыздығы төмен болғанына қарамастан, натрий-ионды батареялар натрийдің көптігі мен арзандығына байланысты литий-ионды батареяларға әлеуетті балама ретінде зерттеліп, әзірленуде. Зерттеушілер энергия сақтау және электр көліктері сияқты әртүрлі қолданбаларда бәсекеге қабілетті болу үшін материалдар мен батареяларды жобалауды жетілдіру арқылы натрий-ионды батареялардың энергия тығыздығын жақсарту бойынша жұмыс істеп жатыр.

Натрий-ионды батареяның зарядтау жылдамдығы

Натрий-ионды батареялардың зарядтау жылдамдығы олардың конструкциясында қолданылатын нақты материалдар мен технологияларға байланысты өзгеруі мүмкін. Жалпы, натрий-ионды батареялардың зарядтау жылдамдығы литий-ионды батареялармен салыстырғанда баяу. Себебі натрий иондарының үлкенірек өлшемі мен ауыр массасы зарядтау және разрядтау процестері кезінде электродтар арасында тиімді қозғалуды қиындатады.

Литий-ионды батареялар салыстырмалы түрде жылдам зарядтау мүмкіндіктерімен танымал болғанымен, натрий-ионды батареялар толық қуатқа жету үшін ұзағырақ зарядтау уақытын қажет етуі мүмкін. Зерттеушілер натрий-ионды батареялардың зарядтау жылдамдығын жақсарту және оларды литий-ионды аналогтарымен бәсекеге қабілетті ету үшін жаңа материалдар мен технологияларды әзірлеу бойынша белсенді жұмыс істеуде.

Натрий-ионды батареялардың жалпы тиімділігін, циклдік қызмет ету мерзімін және қауіпсіздік сипаттамаларын сақтай отырып, олардың зарядтау жылдамдығын арттыру үшін электрод материалдарындағы, электролиттердегі және батарея дизайнындағы жетістіктер зерттелуде. Зерттеулер жалғасып жатқанда, натрий-ионды батареялардың зарядтау жылдамдығының жақсарғанын байқауымыз мүмкін, бұл оларды кең ауқымды қолданбалар үшін тиімдірек етеді.

Автор: Джонсон Нью Элетек(аккумуляторлар шығаратын зауыт)

Pжалға алу,келубіздің веб-сайт: Батареялар туралы көбірек білу үшін www.zscells.com сайтына кіріңіз

Планетамызды ластанудан қорғау - жақсы болашақ құрудың ең жақсы жолы

JHONSON ЖАҢА ELETEK: Планетамызды қорғау арқылы болашағымыз үшін күресейік