Znanstvenici su stvorili natrij-ionske (Na-ion) stanice s čvrstim elektrolitom • ELEKTRIČNI AUTOMOBILI
Znanstvenici sa Sveučilišta u Austinu (Texas, SAD) stvorili su Na-ionske ćelije s čvrstim elektrolitom. Još nisu spremni za proizvodnju, ali izgledaju obećavajuće: u nekim su aspektima slični litij-ionskim ćelijama, izdržavaju nekoliko stotina radnih ciklusa i koriste jeftin i pristupačan element - natrij.
Asfalt, grafen, silicij, sumpor, natrij - ove tvari i elementi omogućit će poboljšanje električnih elemenata u budućnosti. Imaju jednu zajedničku stvar: relativno su lako dostupni (s izuzetkom grafena) i obećavaju performanse slične, a možda čak i bolje u budućnosti, litiju.
Zanimljiva je ideja zamijeniti litij natrijem. Oba elementa pripadaju istoj skupini alkalnih metala, oba su podjednako reaktivna, ali natrij je šesti element po zastupljenosti u zemljinoj kori i možemo ga dobiti jeftino. U Na-ionskim stanicama razvijenim u Teksasu, litij u anodi zamijenjen je natrijem, a zapaljivi elektroliti su zamijenjeni čvrstim sumpornim elektrolitima. (izvor).
U početku je korištena keramička katoda, ali tijekom rada (prijem naboja / prijenos naboja) promijenila je veličinu i raspala se. Stoga je zamijenjena fleksibilnom katodom od organskih materijala. Ovako dizajnirana ćelija radila je bez kvarova više od 400 ciklusa punjenja/pražnjenja, a katoda je dobila energetsku gustoću od 0,495 kWh/kg (ovu vrijednost ne treba brkati s gustoćom energije cijele ćelije ili baterije).
> Tesla Robotaxi od 2020. Odeš u krevet, a Tesla ide i zarađuje za tebe.
Nakon daljnjeg poboljšanja katode, bilo je moguće postići razinu od 0,587 kWh / kg, što približno odgovara vrijednostima dobivenim na katodama litij-ionskih ćelija. Nakon 500 ciklusa punjenja, baterija je mogla zadržati 89 posto svog kapaciteta.što također odgovara parametrima [slabijih] Li-ion ćelija.
Na-ionske ćelije rade na nižem naponu od litij-ionskih ćelija, pa se mogu koristiti za napajanje prijenosne elektronike. Međutim, grupa iz Austina također je odlučila prijeći na više napone kako bi se ćelije mogle koristiti u električnim vozilima. Zašto? Jedan od glavnih parametara automobila je njegova snaga, a ona izravno ovisi o jačini struje i napona na elektrodama.
Vrijedi dodati da John Goodenough, izumitelj litij-ionskih stanica, dolazi sa Sveučilišta u Austinu.
Otvaranje fotografije: Reakcija male grudice natrija na vodu (c) Ron White Stručnjak za pamćenje - Trening pamćenja i trening mozga / YouTube. Još primjera:
Ovo bi vas moglo zanimati:
