हाल ही में, उन्नत प्रौद्योगिकी के शेन्ज़ेन संस्थान, चीनी अकादमी फीचर फिल्म सामग्री के एकीकरण के और अनुसंधान केंद्र Tangyong बिंग और अपने शोध टीम अभिनव डिजाइन विचारों के माध्यम से, सफलतापूर्वक एक उच्च प्रदर्शन सोडियम आयनों पूरा का एक बहु-आयन बैटरी डिजाइन रणनीति होने एक बहु से संबंधित अनुसंधान का विकास किया। उच्च कार्य वोल्टेज और दर क्षमता ( "मल्टी-आयन उच्च वोल्टेज डिजाइन रणनीतियों, उच्च आवर्धन सोडियम आयन बैटरी पूर्ण") अंतरराष्ट्रीय रसायन विज्ञान Chemie Angewandte पत्रिका अंतरराष्ट्रीय संस्करण (में ऑनलाइन प्रकाशित साथ रिचार्जेबल सोडियम आयन पूर्ण बैटरी के प्रति आयन रणनीति "जर्मन लागू किया रसायन विज्ञान ") (DOI: 10.1002 / anie.201810575)।
क्षार धातु तत्व, ना प्रचुर मात्रा में और कम लागत फायदे हैं। इस प्रकार, सोडियम आयन बैटरी बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण के क्षेत्र में एक विस्तृत आवेदन संभावना सोडियम की मानक इलेक्ट्रोड पोटेंशियल (-2.71 वी बनाम एसएचई) उच्च है। हालांकि, , ताकि उसके प्रसारण गरीब गतिकी है, लिथियम (-3.04 वी बनाम एसएचई), सोडियम आयन बैटरी में जिसके परिणामस्वरूप एक कम ऑपरेटिंग वोल्टेज इसके अलावा, एक सोडियम आयन एक बड़ा त्रिज्या होने के बाद से (: 0.98 Å बनाम ली 0.69 Å ना) है। और आसानी से इलेक्ट्रोड सामग्री की एक बड़ी विस्तार करने के लिए नेतृत्व, जिससे सोडियम आयन बैटरी की दर और चक्र विशेषताओं सीमित।
ऊपर ध्यान में रखते हुए, तांग Yongbing और उनकी टीम जियांग Chunlei, फेंग एट अल महीने सफलतापूर्वक एक बहु आयन डिजाइन रणनीति (Na + / ली + / PF6-) नया पूर्ण सेल आयन सोडियम सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री जिसमें ग्रेफाइट का विस्तार का विकास किया।, नकारात्मक इलेक्ट्रोड एक साथ इस्तेमाल किया जा सकता ना और ली मिश्रधातु प्रतिक्रिया के साथ धातु सामग्री होती है, और वर्तमान कलेक्टर / सक्रिय सामग्री एकीकृत डिजाइन, डिज़ाइन किया गया + / ली + / PF6- polyionic जैविक इलेक्ट्रोलाइट इस तरह के डिजाइन रणनीति ना polyionic का उपयोग करते समय दो फायदे हैं: एक पहलू में, एक एनायन (PF6-) एक उच्च क्षमता वाले, काफी बढ़ाया सोडियम आयन बैटरी ऑपरेटिंग वोल्टेज intercalated ग्रेफाइट की विशेषताओं का उपयोग; दूसरी ओर, बहु-आयन बैटरी डिजाइन रणनीति को प्रभावी ढंग से प्रतिक्रिया गतिकी वृद्धि कर सकते हैं, और नकारात्मक इलेक्ट्रोड में धातु को कम करने मात्रा विस्तार alloying, इस प्रकार काफी दर की क्षमता है और चक्र जीवन परिणाम बताते हैं इस डिजाइन रणनीति सोडियम आयन बैटरी के एक उच्च ऑपरेटिंग वोल्टेज ~ 4.0 वी होने कि में सुधार, उसी समय 30C (2 मिनट मुक्ति) के लिए प्राप्त रिंग 500 और दर क्षमता चक्र जीवन के (क्षमता बनाए रखने के 95%, 5 सी दर की दर)। विद्युत के नए सोडियम आयन बैटरी के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए प्रदान की अध्ययन के परिणाम कभी सोच।
राष्ट्रीय फाउंडेशन Zirankexue उत्कृष्ट हरी परियोजनाओं द्वारा अध्ययन, वित्त पोषित चीनी अकादमी ऑफ साइंसेज एसटीएस परियोजना, शेन्ज़ेन विज्ञान और प्रौद्योगिकी परियोजनाओं और तरह की।
(ए) एक नकारात्मक चार्ज और टिन के निर्वहन घटता; (ख, ग) ना, ली और reversibly सह Sn मिश्रधातु प्रतिक्रिया; (घ) ऋणायन (PF6-) intercalated ग्रेफाइट एक अच्छा उलटने है; (ई) मूल टिन के नकारात्मक बिट विद्युत तनाव परीक्षण किया alloying प्रतिक्रिया प्रक्रिया अच्छा यांत्रिक उलटने है; प्रसार पथ (च) क्रिस्टल जालक ऊर्जा और इसी प्रसार बाधा (G) में ना ली और Sn परमाणुओं; मिश्र धातु चरण NaSn (ज) और Li2Sn5 (i) राज्यों का घनत्व।
