باتری یون سدیم مواد کربن سخت

فناوری پیشرو در صنعت ذخیره سازی انرژی

• مواد آند کربن سخت برای باتری یون سدیم

  در سال 21، مشخص شد که ماده کربن سخت به‌دست‌آمده از تجزیه در اثر حرارت گلوکز، ظرفیت ذخیره‌سازی سدیم خاصی به اندازه 2000 میلی‌آمپر ساعت بر گرم دارد که یک ماده آند حیاتی برای باتری یون سدیم فراهم می‌کند.

• توضیح مواد کاتد باتری یون سدیم

  مواد فعال باتری یون سدیم شامل مواد الکترود مثبت، مواد الکترود منفی و مواد الکترولیت است که مستقیماً در واکنش الکتروشیمیایی شرکت می‌کنند و در نتیجه ویژگی‌های ذاتی باتری را تعیین می‌کنند.

• ظرفیت مواد کاتد باتری یون سدیم

  کاتد (پایانه مثبت):مهم‌ترین بخش هر باتری سدیم-یونی کاتد آن است. کاتد معمولاً یک ماده سرامیکی یا پلیمری است که دارای پتانسیل الکتریکی بالاتر از آند می‌باشد. کاتد مهم‌ترین بخش تعیین‌کننده ظرفیت شارژ باتری است. آند (پایانه منفی): وظیفه‌ی این بخش نگه‌داری یون‌های سدیم در ساختار خود در حالت شارژ است.

• آیا باتری های لیتیومی از مواد الکترود منفی کربن سخت استفاده می کنند؟

  باتری لیتیومی به دسته‌ای از قوه‌های اولیه (غیر قابل شارژ) اطلاق می‌شود که از فلز لیتیوم به عنوان آند (الکترود منفی) خود استفاده می‌کنند. لیتیوم، سبک‌ترین فلز و دارای بالاترین پتانسیل الکتروشیمیایی است که منجر به چگالی انرژی بالا در این نوع باتری‌ها می‌شود.

• مواد کربن ماده آند باتری لیتیوم یون

  مواد کاتدی دارای عناصر معمولی شامل نیکل، منگنز، کبالت، آلومینیوم و آهن می‌باشند. هر کدام از این مواد دارای ساختار کریستالی منحصر به فردی در سطح اتمی هستند که تاثیر خیلی زیادی بر نحوه‌ی کارایی آن‌ها دارد. مواد کاتدی در سه دسته‌ی ساختاری اسپینل، لایه‌ای و اولوین تقسیم‌بندی می‌شوند (شکل ۱). مواد کاتدی باید ساختارشان دارای لیتیوم باشند ( برای شروع عملی. . بعد از گذشت ۳۰ سال از تجاری سازی باتری یون-لیتیوم، هنوز از مواد آندی کربنی که در ابتدا توسط یوشینو ارائه شد، استفاده می‌شود. در شکل ۲، ساختار بلوری مواد آندی بعد از لیتیوم‌دار شدن، (در حالت شارژ) ارائه شده است باید در نظر داشت برخلاف مواد کاتدی، مواد آندی به. . جزء نهایی مورد بررسی، الکترولیت است. الکترولیت آخرین ماده‌ای است که به سلول تزریق می‌شود. الکترولیت‌ها شبیه به مادر برای باتری‌های یون لیتیوم هستند. الکترولیت‌ها باید در پنجره‌ی پتانسیل اعمالی پایدار باشند، کاتد.

• لیتیوم یون باتری الکترود منفی مواد کربن خالص

  مواد کاتدی دارای عناصر معمولی شامل نیکل، منگنز، کبالت، آلومینیوم و آهن می‌باشند. هر کدام از این مواد دارای ساختار کریستالی منحصر به فردی در سطح اتمی هستند که تاثیر خیلی زیادی بر نحوه‌ی کارایی آن‌ها دارد. مواد کاتدی در سه دسته‌ی ساختاری اسپینل، لایه‌ای و اولوین تقسیم‌بندی می‌شوند (شکل ۱). مواد کاتدی باید ساختارشان دارای لیتیوم باشند ( برای شروع عملی. . بعد از گذشت ۳۰ سال از تجاری سازی باتری یون-لیتیوم، هنوز از مواد آندی کربنی که در ابتدا توسط یوشینو ارائه شد، استفاده می‌شود. در شکل ۲، ساختار بلوری مواد آندی بعد از لیتیوم‌دار شدن، (در حالت شارژ) ارائه شده است باید در نظر داشت برخلاف مواد کاتدی، مواد آندی به. . جزء نهایی مورد بررسی، الکترولیت است. الکترولیت آخرین ماده‌ای است که به سلول تزریق می‌شود. الکترولیت‌ها شبیه به مادر برای باتری‌های یون لیتیوم هستند. الکترولیت‌ها باید در پنجره‌ی پتانسیل اعمالی پایدار باشند، کاتد. . باتری لیتیوم-یون (به : Lithium-ion battery) (مخفف : Li-ion یا LIB) یک خانواده از است که در آن در زمان تخلیه، از منفی به سمت مثبت و در هنگام شارژ شدن درخلاف جهت حرکت می‌کنند. باتری‌های لیتیوم-یون معمولاً برای وسایل الکترونیکی قابل‌حمل و استفاده می شوندو استفاده از آنها در کاربردهای هوافضا و نظامی در حال افزایش است. باتری‌های لیتیوم-یون بالاترین چگالی را فراهم می‌سازند که تقریباً دو برابر انرژی قابل دسترسی از مواد کربن در حال حاضر اصلی ترین ماده الکترود منفی است که در باتری های لیتیوم یونی استفاده می شود و عملکرد آن بر کیفیت ، هزینه و ایمنی باتری های لیتیوم یونی تأثیر می گذارد.

• چگونه ولتاژ باتری یون سدیم را محاسبه کنیم؟

  در باتری های قابل شارژ، یون های سدیم از الکترود مثبت باتری (معمولاً یک ماده مرکب حاوی سدیم) از طریق الکترولیت به الکترود منفی (مثلاً یک ماده کربنی) منتقل می شوند و در آنجا جاسازی می شوند.

• کدام سازنده از باتری های یون سدیم استفاده می کند؟

  سازنده باتری سوئدی تاکید کرد که سلول ها حاوی لیتیوم، نیکل، کبالت و گرافیت نیستند. Northvolt گفت که باتری آن نیز ایمن تر و مقرون به صرفه تر از باتری های لیتیوم یون خواهد بود.

• آخرین اخبار شکل باتری یون سدیم

  محققان موفق به توسعه یک سوپر باتری با مواد تشکیل‌دهنده نمک (سدیم-یون) شده‌اند که می‌تواند تراکم، سرعت شارژ و هزینه را شدیداً بکاهد.

• آیا باتری یون سدیم به عنصر سدیم نیاز دارد؟

  در باتری‌های سدیم یون، یون سدیم به صورت الکترولیت بین دو الکترود موجود در باتری جابجا می‌شود و باعث شارژ و دشارژ شدن باتری می‌شود. این نوع باتری به دلیل دارا بودن سدیم به عنوان منبع انرژی، می‌تواند در برابر شوک‌های مکانیکی و حرارتی مقاومت بیشتری نشان دهد و در برخی موارد بهتر از باتری‌های لیتیومی عمل کند.