ຄວາມເປັນມາ

ຫມໍ້ໄຟ Lithium-ion ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນຫມໍ້ໄຟ rechargeable ນັບຕັ້ງແຕ່ຊຸມປີ 1990 ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດປີ້ນກັບກັນສູງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງວົງຈອນຂອງເຂົາເຈົ້າ. ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນລາຄາຂອງ lithium ແລະຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສໍາລັບ lithium ແລະອົງປະກອບພື້ນຖານອື່ນໆຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ການຂາດແຄນວັດຖຸດິບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium ແມ່ນບັງຄັບໃຫ້ພວກເຮົາຄົ້ນຫາລະບົບໄຟຟ້າໃຫມ່ແລະລາຄາຖືກກວ່າໂດຍອີງໃສ່ອົງປະກອບທີ່ອຸດົມສົມບູນທີ່ມີຢູ່. . ແບດເຕີລີ່ sodium-ion ລາຄາຖືກແມ່ນທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດ. ແບດເຕີຣີໂຊດຽມເກືອບໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບພ້ອມກັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ແຕ່ເນື່ອງຈາກວ່າ radius ion ຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຄວາມຈຸຕ່ໍາ, ປະຊາຊົນມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະສຶກສາໄຟຟ້າ lithium ຫຼາຍ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ເກືອບຢຸດເຊົາ. ດ້ວຍການຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງໄວວາຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແລະອຸດສາຫະກໍາການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ຫມໍ້ໄຟ sodium-ion, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກສະເຫນີໃນເວລາດຽວກັນກັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion, ໄດ້ດຶງດູດຄົນອີກເທື່ອຫນຶ່ງ.'s ເອົາ​ໃຈ​ໃສ່.

lithium, sodium ແລະ potassium ແມ່ນໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງທັງຫມົດຢູ່ໃນຕາຕະລາງໄລຍະເວລາຂອງອົງປະກອບ. ພວກເຂົາເຈົ້າມີຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບແລະເຄມີທີ່ຄ້າຍຄືກັນແລະສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸຫມໍ້ໄຟຮອງໃນທິດສະດີ. ຊັບພະຍາກອນໂຊດຽມແມ່ນອຸດົມສົມບູນຫຼາຍ, ແຈກຢາຍຢ່າງກວ້າງຂວາງຢູ່ໃນເປືອກໂລກແລະງ່າຍດາຍທີ່ຈະສະກັດ. ໃນຖານະເປັນການທົດແທນຂອງ lithium, sodium ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຫຼາຍແລະຫຼາຍໃນພາກສະຫນາມຫມໍ້ໄຟ. ຫມໍ້ໄຟຜູ້ຜະລິດsຂັດກັນເພື່ອເປີດຕົວເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຢີຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion.ຄໍາແນະນໍາກ່ຽວກັບການເລັ່ງການພັດທະນາການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃຫມ່, ແຜນນະວັດຕະກໍາວິທະຍາສາດ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີ ໃນຂົງເຂດພະລັງງານ ໃນໄລຍະແຜນການ 5 ປີ ຄັ້ງທີ 14, ແລະການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດແຜນພັດທະນາການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃໝ່ໃນໄລຍະແຜນການ 5 ປີຄັ້ງທີ 14ອອກໂດຍຄະນະກໍາມະການພັດທະນາແລະປະຕິຮູບແຫ່ງຊາດແລະການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານແຫ່ງຊາດໄດ້ກ່າວເຖິງການພັດທະນາການຜະລິດໃຫມ່ຂອງເຕັກໂນໂລຊີການເກັບຮັກສາພະລັງງານປະສິດທິພາບສູງເຊັ່ນ: ຫມໍ້ໄຟ sodium-ion. ກະຊວງອຸດສາຫະກໍາແລະເຕັກໂນໂລຊີຂໍ້ມູນຂ່າວສານ (MIIT) ຍັງໄດ້ສົ່ງເສີມການຫມໍ້ໄຟໃຫມ່ເຊັ່ນ: ຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ເປັນ ballast ສໍາລັບການພັດທະນາອຸດສາຫະກໍາພະລັງງານໃຫມ່. ມາດຕະຖານອຸດສາຫະກໍາສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ແມ່ນຍັງຢູ່ໃນວຽກງານ. ຄາດວ່າເມື່ອອຸດສາຫະກໍາເພີ່ມການລົງທຶນ, ເຕັກໂນໂລຢີກາຍເປັນຜູ້ໃຫຍ່ແລະລະບົບຕ່ອງໂສ້ອຸດສາຫະກໍາຄ່ອຍໆປັບປຸງ, ຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງຄາດວ່າຈະຄອບຄອງສ່ວນຫນຶ່ງຂອງຕະຫຼາດຫມໍ້ໄຟ lithium-ion.

ແບດເຕີຣີໂຊດຽມ - ໄອອອນທຽບກັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion

• electrode ລົບກາກບອນຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາແລະພື້ນທີ່ການດັດແກ້ຂະຫນາດໃຫຍ່ກ່ວາຂອງ graphite.
• ແຜ່ນອາລູມິນຽມສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຕົວເກັບປະຈຸສໍາລັບ electrode ບວກແລະລົບຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion. ຫມໍ້ໄຟ Lithium-ion ມີທ່າແຮງທາງລົບຕ່ໍາແລະຕ້ອງໃຊ້ແຜ່ນທອງແດງທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການກັດກ່ອນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ແບດເຕີຣີໂຊດຽມໄອອອນ, ມີທ່າແຮງທາງລົບສູງ, ສະນັ້ນພວກມັນບໍ່ປະສົມກັບໂຊດຽມ. ແຜ່ນອາລູມິນຽມມີນ້ໍາຫນັກຕ່ໍາແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍກ່ວາແຜ່ນທອງແດງ.
• ໃນ electrolyte, ການລະລາຍຂອງ Na⁺ ຕໍ່າກວ່າ Li ປະມານ 30%.⁺. ອັດ​ຕາ​ການ​ລະ​ລາຍ​ແມ່ນ​ສູງ​, ແລະ​ຄວາມ​ທົນ​ທານ​ຕໍ່​ການ​ຖ່າຍ​ໂອນ​ຄ່າ​ໃຊ້​ຈ່າຍ​ໃນ​ການ​ໂຕ້​ຕອບ electrode - electrolyte ແມ່ນ​ຂະ​ຫນາດ​ນ້ອຍ​, ທີ່​ສະ​ຫນອງ​ນະ​ໂຍ​ບາຍ​ດ້ານ electrode ທີ່​ດີກ​ວ່າ​. ດັ່ງນັ້ນ, ອັດຕາການໄຫຼຂອງຄ່າບໍລິການ sodium-ion ແມ່ນສູງໃນອຸນຫະພູມສູງແລະອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ແລະການປະຕິບັດອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນດີເລີດ, ແລະມັນສາມາດຄິດຄ່າໄດ້ໄວ.
• ແບດເຕີຣີໂຊດຽມໄອອອນມີທາງເລືອກທີ່ກວ້າງຂວາງຂອງວັດສະດຸ electrode ບວກ. ເກືອບທັງໝົດອົງປະກອບໂລຫະປ່ຽນໃນແຖວທໍາອິດຂອງຕາຕະລາງໄລຍະເວລາສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນຫມໍ້ໄຟ sodium-ion. ນີ້ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຄວາມແຕກຕ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່ລະຫວ່າງ Na⁺ (radius 0.102nm) ແລະ ions ໂລຫະຫັນປ່ຽນ (radius 0.05-0.07nm), ທີ່ເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການແຍກຂອງເຂົາເຈົ້າ.
• ຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ແມ່ນສູງກວ່າຫມໍ້ໄຟ lithium-ion. ໃນກໍລະນີຂອງວົງຈອນສັ້ນ, ຄວາມຮ້ອນທັນທີແມ່ນຫນ້ອຍ, ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຊ້າລົງແລະອຸນຫະພູມ runaway ຄວາມຮ້ອນແມ່ນສູງກວ່າຫມໍ້ໄຟ lithium, ສະນັ້ນຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ປອດໄພກວ່າ.
• radius ຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງ sodium-ion ອາດຈະນໍາໄປສູ່ການ rupture ວັດສະດຸໃນເວລາທີ່ມັນຖືກໂຍກຍ້າຍອອກຈາກວັດສະດຸ electrode, ດັ່ງນັ້ນຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດ kinetic ໂດຍລວມຂອງຫມໍ້ໄຟແລະຄວາມສົມບູນຂອງ electrode ໄດ້.
• ໂຊດຽມມີທ່າແຮງຂອງ electrode ມາດຕະຖານສູງກວ່າຫຼາຍ (0.33V ສູງກວ່າ lithium), ເຮັດໃຫ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຕ່ໍາແລະເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະແຂ່ງຂັນກັບແບດເຕີລີ່ lithium-ion ໃນຂະແຫນງພະລັງງານ.

ຄວາມຄືບໜ້າຂອງການຄົ້ນຄວ້າຫຼ້າສຸດ

ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ປະກອບມີວັດສະດຸ cathode ທີ່ບໍ່ມີ cobalt ຂັ້ນສູງສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ sodium-ion, polyanionic sulfate ລາຄາຖືກສໍາລັບ electrode ຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion, ທາດປະສົມ nano-pb ທີ່ໃຊ້ໃນ electrode ບວກຂອງ sodium. ຫມໍ້ໄຟ -ion, ການຄົ້ນຄວ້າພື້ນຖານກ່ຽວກັບວັດສະດຸ anode ອິນຊີສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ sodium-ion ກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການຄ້າທີ່ມີທ່າແຮງ, oxides ໂລຫະກົ່ວແລະ sulfides ນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ anode ສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ sodium-ion, Nanoengineering ຂອງວັດສະດຸຄາບອນກ້າວຫນ້າທາງດ້ານໃນຫມໍ້ໄຟ sodium-ion, ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ກ້າວຫນ້າທາງດ້ານຄຸນລັກສະນະຂອງສະຖານທີ່ໃນການສຶກສາຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ມັນຍັງເປັນຈຸດຄົ້ນຄ້ວາເພື່ອໃຫ້ໄດ້ວັດສະດຸ electrode ໃນທາງບວກແລະທາງລົບທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຈາກລັກສະນະຂອງການເພີ່ມປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງວິທີການ, ການປັບປຸງວິທີການກະກຽມແລະການຂຸດຄົ້ນກົນໄກການເກັບຮັກສາໂຊດຽມເພື່ອປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການແຂ່ງຂັນໂດຍລວມຂອງຫມໍ້ໄຟ sodium-ion.