Ný vika og ný rafhlaða: Na-ion (natríum-jón), svipað í breytum og Li-ion, en margfalt ódýrari
Orku- og rafgeymsla

Ný vika og ný rafhlaða: Na-ion (natríum-jón), svipað í breytum og Li-ion, en margfalt ódýrari

Vísindamenn við Washington State University (WSU) hafa búið til „auka salt“ rafhlöðu sem notar natríum í stað litíums. Natríum (Na) tilheyrir hópi alkalímálma, hefur svipaða efnafræðilega eiginleika, þannig að frumur byggðar á því eiga möguleika á að keppa við Li-jón. Að minnsta kosti í sumum forritum.

Na-jón rafhlöður: miklu ódýrari, örlítið lakari en litíum-jón, á rannsóknarstigi

Natríum er annað af tveimur frumefnum í natríumklóríði (NaCl) natríumklóríði. Ólíkt litíum er það mikið bæði í útfellingum (steinsalti) og í sjó og höfum. Þar af leiðandi geta Na-jón frumur verið margfalt ódýrari en litíum-jón frumur, og við the vegur, þær verða að vera hannaðar með sömu efnum og uppbyggingu og litíum-ion frumur.

Vinna við Na-jón frumur var unnin fyrir um 50-40 árum, en var síðar hætt. Natríumjónin er stærri en litíumjónin, þannig að frumefnin eiga í vandræðum með að halda viðeigandi hleðslu. Uppbygging grafíts - nógu stór fyrir litíumjónir - reyndist of þétt fyrir natríum.

Rannsóknir hafa vaknað á ný á undanförnum árum þar sem eftirspurn eftir endurnýtanlegum rafhlutum hefur rokið upp. Vísindamenn WSU hafa búið til natríumjónarafhlöðu sem á að geyma svipað magn af orku og hægt er að geyma í svipaðri litíumjónarafhlöðu. Að auki entist rafhlaðan í 1 hleðslulotu og hélt yfir 000 prósent af upprunalegri getu sinni (upprunalega).

Ný vika og ný rafhlaða: Na-ion (natríum-jón), svipað í breytum og Li-ion, en margfalt ódýrari

Báðar þessar breytur eru taldar „góðar“ í heimi litíumjónarafhlöðu. Hins vegar, fyrir frumefni með natríumjónum, reyndist það erfitt að uppfylla skilyrðin vegna vaxtar natríumkristalla við bakskautið. Því var ákveðið að nota hlífðarlag úr málmoxíði og raflausn með uppleystum natríumjónum, sem stöðvaði uppbygginguna. Tókst.

Gallinn við Na-jón frumu er minni orkuþéttleiki hennar, sem er skiljanlegt þegar tekið er tillit til stærðar litíum- og natríumatóma. Hins vegar, þó að þetta vandamál geti verið vandamál í rafknúnum ökutækjum, hefur það ekki algjörlega áhrif á orkugeymslu. Jafnvel þótt Na-ion taki tvöfalt meira pláss en Li-ion, mun verð hennar tvisvar eða þrisvar sinnum lægra gera valið augljóst.

Aðeins þetta er það fyrsta í nokkur ár ...

Þetta gæti haft áhuga á þér:

Bæta við athugasemd