ナトリウム･イオン
Sodium-Ion
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ナトリウム･イオン電池は遺伝学と同様に動作し、どちらの化学的性質もホスト構造間のイオンの挿入に依存している。さらに、さらに、ナトリウム・ベースのセル構造は、商業的に普及しているリチウム・イオン電池タイプのものと同じである。しかし、ナトリウム･イオン電池はリチウム・イオンとのいくつかの基本的な違いによって特徴付けられ、長所と短所の両方をもたらす。
利点：
● 環境的名豊富さ：ナトリウムはリチウムの000倍以上豊富で、世界中に均等に分布している。
● 安全性：ナトリウム･イオン電池は輸送のために0 Vに放電することができ、リチウム・イオン電池を悩ませている熱暴走の危険を回避する。
● 低コスト：ナトリウム前駆体(Na2CO3)は、同等のリチウム化合物よりもはるかに安価である。
● カソード化学オプションの材料の3つの主要なファミリー：
●層状遷移金属酸化物
●ポリアニオン性化合物
●プルシアン・ブルーの類似物
● カソード材料は、Fe、Cu、Mnなどの持続可能な遷移金属～合成できる。
欠点：
● ナトリウム･イオン電池はリチウム・イオンよりもエネルギー密度が低い。これは、ナトリウムがリチウムよりも著しく重く、大きいこと、およびN+/NaがLI+/Liよりも高い還元電位を持っているためである。
● ナトリウム･イオン技術はリチウム・イオンほど確立されていない。
ナトリウム･イオン電池材料
ナトリウム･イオン電池とリチウム・イオン電池の両方の電池成分の多くは、2つの技術の類似性のために類似している。この投稿では、ナトリウム･イオン電池の構成セル部品の概要を説明する。
ナトリウム･イオン電池の特性
● セルレベルで100～160 Wh/kgおよび290 Wh/Lのエネルギー密度。
● 1.5～4.3 Vの電圧範囲。セルは0 Vまで放電して0 Vで出荷できるため、輸送時の安全性が向上する。
● リン酸鉄リチウム・イオン電池よりもセル部品構成コストが20～30％低くなる。
● リチウム・イオン電池よりも広い動作温度(-20℃～+60℃)。
● 典型的なエネルギー効率はC/5で92％である。
ナトリウム･イオン中の硬質炭素アノード
● 新しい電池技術－現在市販されているリチウム・イオン電池よりもコスト、安全性、持続可能性、および性能上の利点が約束されている。
● 利点
●広く利用可能
●安価な原材料
●急速にスケーラブルな技術
●カーボン・ニュートラルなエネルギー貯蔵解決策に対する世界的な需要に対応。
●金属を追加すると、全体的なエネルギー密度は増加するが、体積変化が発生して破損につながる。
ナトリウム･イオン分解
● 過電圧充電
● 水素の存在
●ナトリウム･イオン電池のカソードとして使用する場合、α-NaMnO2の不可逆的な分解。
● カソード原子構造の欠陥
●これらは、カソード材料の合成に関与する工程の間に形成される。これらの欠陥は最終的にカソードの構造地震につながり、電池サイクル中に壊滅的な性能低下をもたらす。
