Akumulator sodowo-jonowy: wschodzi nowa gwiazda magazynowania energii, a przełomy technologiczne prowadzą do przyszłości

W ostatnich latach, wraz z rosnącym światowym zapotrzebowaniem na czystą energię i zrównoważony rozwój, baterie sodowo-jonowe, jako tania, bezpieczna technologia magazynowania energii,otrzymują coraz większą uwagęW porównaniu z bateriami litowo-jonowymi zasoby sodu są obfite, szeroko rozpowszechnione i niedrogie, co daje im ogromny potencjał zastosowań w dużych magazynach energii.

Materiał katodowy: sto kwiatów kwitnie, wydajność wciąż się poprawia

Materiał katodowy jest jednym z kluczowych czynników, który decyduje o gęstości energii i żywotności cyklu baterii sodowo-jonowych.Związki polyanionowe i tlenki warstwowe to dwa główne kierunki badań..

Tlenek warstwowy: ma wysoką pojemność właściwą i gęstość energii, ale należy poprawić stabilność cyklu.Naukowcy skutecznie poprawili jego stabilność strukturalną i właściwości elektrochemiczne poprzez doping, powłoki powierzchniowe i inne środki.

Związki polijonionowe: mają stabilną trójwymiarową strukturę ramy i długi okres cyklu, ale stosunkowo niską pojemność właściwą.Jego wydajność elektrochemiczna może być znacznie poprawiona poprzez strategie takie jak nanonizacja i mieszanie.

Materiał anodowy: wydajność anody węglowej twardy jest zoptymalizowana, aby pomóc poprawić wydajność baterii

Materiały twardych węglowodanowych stały się punktem badawczym dla materiałów anodowych baterii sodowo-jonowych ze względu na ich niskie koszty, szerokie źródła i stabilną strukturę.Naukowcy skutecznie poprawili pojemność właściwą i wydajność pierwszego Coulomba twardych materiałów węglowych poprzez regulację prekursorów i optymalizację procesu węglowania.

Elektrolit i separator: zapewnienie bezpieczeństwa baterii i wydłużenie okresu życia

Elektrolity i separatory mają kluczowe znaczenie dla trwałości cyklu baterii i jej bezpieczeństwa.Naukowcy opracowali nowe elektrolity soli sodowej i funkcjonalne dodatki, które skutecznie poprawiają przewodność jonową i stabilność elektrochemiczną elektrolituJednocześnie poczyniono znaczący postęp w opracowaniu wysokiej wydajności separatorów, zapewniających bezpieczne działanie baterii sodowo-jonowych.

Perspektywa przyszłości: możliwości i wyzwania współistnieją

Chociaż technologia baterii sodowo-jonowych poczyniła znaczący postęp, wciąż stoi w obliczu pewnych wyzwań.W związku z tym należy zwrócić uwagę na fakt, że nie wszystkie sektory przemysłu są w stanie osiągnąć taką samą poziomność energii, jak np. gęstość energii, która wymaga dalszej poprawy, oraz łańcuch przemysłowy, który jeszcze nie został udoskonalony.W przyszłości konieczne jest dalsze wzmocnienie badań podstawowych, przełamanie kluczowych wąskich gardłów materiałowych i technologicznych oraz promowanie procesu industrializacji baterii sodowo-jonowych.