Fuente: Universidad de Purdue
Hoy en día nos basamos en gran medida de la batería de iones de litio, impulsada por los vehículos eléctricos y sistema de almacenamiento de energía de la batería, la demanda de mineral de litio y litio está creciendo, pero al final se quedará sin materia prima de litio de un día, ya sea de energía catástrofe sucederá cuando?
Por lo tanto la Universidad de Purdue dirigido a convertir la materia prima más abundante, la batería menos costosa de iones materiales de sodio, más reciente resolución exitosa de la carga de la batería de iones de sodio y de iones de descarga "perdido" problema, para mejorar aún más la estabilidad y la capacidad de la carga y descarga.
Contiene una cantidad de sodio en la corteza son ligeramente mejores que el costo de un chip de mineral de litio, en el que el contenido en sodio de hasta 2,6% de la corteza, contiene una cantidad de más de seis ranking, en comparación con litio fue 27, si el costo, la más sodio y litio es una diferencia de 100 veces, cerca de $ 15.000 por tonelada métrica de litio, el sodio es $ 150, al parecer una mayor posibilidad de ganar baterías de sodio, pero ¿por qué la batería de iones de sodio sigue siendo incapaz de lograr la comercialización?
Los científicos ya pueden controlar la reacción de combustión del sodio con el agua, pero el camino hacia la comercialización, las baterías de iones de sodio, así como un importante obstáculo para ser resueltos en ── carga de la batería y la descarga de iones de sodio fácil perderse en el camino.
Con la batería de iones de sodio funciona como una batería de iones de litio, iones de sodio se mueven a basarse principalmente en el funcionamiento entre el cátodo y el ánodo, los iones de sodio durante la carga y descarga unida fácilmente al ánodo, cátodo y que no se mueva.
Esta situación también se llama una interfaz de electrolito sólido (sólido-electrolyteinterphase, SEI), los iones se forman milésimas mm de película gruesa sobre un electrodo de grafito, partículas de carbono pueden ser protegidos con un electrolito ácido se producen reacciones adversas, los electrodos mientras permitiendo que los iones el contacto entre el servicio de transporte de electrolitos, profesor asociado de ingeniería química en la Universidad de Purdue Vilas Pol dijo que el SEI fenómeno de emergencia no es una cosa mala, pero la película es demasiado gruesa SEI consumirá necesario para cargar los iones de sodio.
Por lo tanto, la Universidad de Purdue propuso una solución: si el sodio se convierte en un polvo, puede proporcionar el sodio requerido para el SEI para proteger las partículas de carbono, y no consume los iones de sodio necesarios para cargar y descargar.
Para reducir el contacto entre el sodio y el vapor de agua, el equipo realizó experimentos en una caja de guantes llena de gas inerte, y usó ondas ultrasónicas para fundir el sodio a granel para formar un líquido parecido a la leche. Finalmente, el líquido se enfrió y suspendió. En la solución de hexano, las partículas de sodio se pueden distribuir uniformemente en la solución.
Los resultados son bastante en línea con las expectativas científicos, después de varias gotas de la suspensión de sodio (suspensión) en el ánodo o el cátodo, una carga de la batería de iones de sodio y de descarga de la capacidad de la batería y la estabilidad se mejora eficazmente. Pol representa, siempre que el electrodo de trabajo modificado ligeramente para proceso Puede mejorar el rendimiento de la batería, que es otra forma de ayudar a que las baterías de iones de sodio sean comerciales.
Aunque aproximadamente el doble del volumen de iones de sodio, en peso o densidad de energía de los iones de litio no se puede comparar más de quizás una batería de iones de litio, pero se espera que el menor costo de la tecnología para reducir significativamente el costo del sistema de baterías de almacenamiento de energía de grado de utilidad, instituciones de investigación son las partes esperamos con interés el desarrollo de baterías de iones de sodio, la nueva tecnología actual en la Universidad de Purdue ha presentado la solicitud provisional.
