Forskare har skapat natriumjonceller (Na-jon) med fast elektrolyt • ELBILAR
Energi- och batterilagring

Forskare har skapat natriumjonceller (Na-jon) med fast elektrolyt • ELBILAR

Forskare från University of Austin (Texas, USA) har skapat Na-jonceller med en fast elektrolyt. De är ännu inte redo för produktion, men de ser lovande ut: de liknar i vissa avseenden litiumjonceller, tål flera hundra driftscykler och använder ett billigt och prisvärt element - natrium.

Asfalt, grafen, kisel, svavel, natrium - dessa ämnen och element kommer att göra det möjligt att förbättra elektriska element i framtiden. De har en sak gemensamt: de är relativt lättillgängliga (med undantag för grafen) och lovar prestanda liknande, och kanske till och med bättre i framtiden, litium.

En intressant idé är att ersätta litium med natrium. Båda grundämnena tillhör samma grupp av alkalimetaller, båda är lika reaktiva, men natrium är det sjätte vanligaste grundämnet i jordskorpan och vi kan få det billigt. Na-jonceller, utvecklade i Texas, ersätter litium i anoden med natrium och ersätter brandfarliga elektrolyter med svavelbaserade fasta elektrolyter. (en källa).

Till en början användes en keramisk katod, men under drift (laddningsacceptans/laddningsöverföring) ändrade den storlek och föll isär. Därför ersattes den av en flexibel katod gjord av organiska material. Cellen konstruerad på detta sätt har genomfört mer än 400 laddnings-/urladdningscykler utan fel, och katoden uppnådde en energitäthet på 0,495 kWh/kg (det här värdet ska inte förväxlas med energitätheten för hela cellen eller batteriet).

> Tesla Robotaxi sedan 2020. Du går och lägger dig och Tesla kör och tjänar pengar åt dig

Efter ytterligare förbättring av katoden var det möjligt att uppnå en nivå på 0,587 kWh / kg, vilket är ungefär samma som de värden som erhölls på katoderna i litiumjonceller. Efter 500 laddningscykler kunde batteriet hålla 89 procent av sin kapacitet.vilket också motsvarar parametrarna för [svagare] Li-jonceller.

Na-jonceller arbetar med en spänning som är lägre än litiumjonceller, så de kan användas för att driva bärbar elektronik. Men Austin-teamet bestämde sig också för att gå över till högre spänningar så att cellerna kunde användas i elfordon. Varför? En av bilens huvudparametrar är dess kraft, och den beror direkt på strömstyrkan och spänningen på elektroderna.

Det är värt att tillägga att John Goodenough, uppfinnaren av litiumjonceller, kommer från University of Austin.

Bildöppning: Reaktion av en liten natriumklump till vatten (c) Ron White Minnesexpert - Minnesträning och hjärnträning / YouTube. Fler exempel:

Detta kan intressera dig:

Lägg en kommentar