鉅大LARGE | 點擊量:1901次 | 2020年09月18日
什么是鈉基電池?鋰離子電池和鈉電池的差別在哪
什么是鈉基電池?
鈉基電池是鈉與一種叫做肌醇的化合物結合在一起的一種電池。2017年十月,由斯坦福大學的研究人員開發(fā)出來。鈉離子電池中,鈉離子可附著在肌醇上,而肌醇是一種常見的化合物,可從米糠或玉米加工過程中的液體副產物中提取。鈉離子和肌醇的新結合顯著改善鈉基電池的離子循環(huán),使離子能更加有效地從陰極移動穿過電解質到磷陽極,繼而出現(xiàn)更強的電流。
這種新型電池里的鈉與一種叫做肌醇的化合物結合在一起,這是一種在家用產品中常見的有機化合物,包括嬰兒配方奶粉。正如鈉的含量比鋰要豐富得多,米糠醇很容易從米糠中提煉出來,也可以在玉米加工過程中出現(xiàn)的副產品中找到。這將有助于確保材料收集具有成本效益。
鋰離子電池和鈉電池的差別
1、電池內部電荷載體的不同,鋰離子電池是通過鋰離子在正負極之間移動、轉換實現(xiàn)充放電的,而鈉離子電池則是由鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現(xiàn)電荷轉移的,其實二者的工作原理是相同的。
2、兩者離子半徑不同,這半徑差別導致鈉離子電池的性能遠遠不及鋰離子電池;鋰離子的負極可以使石墨,但是鈉離子幾乎不能再石墨中脫嵌/嵌入,容量很小;其他碳材料經過處理最多可以達到差不多300多毫安時;離子在正極中的容量很小,只有一百多毫安時;鈉離子在正負極中嵌入/脫嵌阻力很大,源于半徑大;可逆性差,不可逆容量損失大。
實際上,鈉離子電池的工作原理與鋰離子電池沒有太大的差別,利用的是鈉離子在正負極之間嵌脫過程實現(xiàn)充放電。充電時,鈉離子從正極脫出經過電解質嵌入負極,同時電子補償電荷經外電路供給到負極,保證正負極電荷平衡。放電時則相反,鈉離子從負極脫嵌,經過電解質嵌入正極。在正常的充放電情況下,鈉離子在正負極間的嵌入脫出不應該破壞電極材料的基本化學結構
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