புதிய வாரம் மற்றும் புதிய பேட்டரி: Na-ion (சோடியம்-அயன்), Li-ion போன்ற அளவுருக்கள், ஆனால் பல மடங்கு மலிவானது

வாஷிங்டன் ஸ்டேட் யுனிவர்சிட்டி (WSU) ஆராய்ச்சியாளர்கள் லித்தியத்திற்கு பதிலாக சோடியத்தைப் பயன்படுத்தும் "கூடுதல் உப்பு" பேட்டரியை உருவாக்கியுள்ளனர். சோடியம் (Na) கார உலோகங்களின் குழுவிற்கு சொந்தமானது, ஒத்த இரசாயன பண்புகள் உள்ளன, எனவே அதன் அடிப்படையிலான செல்கள் Li-ion உடன் போட்டியிட வாய்ப்பு உள்ளது. குறைந்தபட்சம் சில பயன்பாடுகளில்.

Na-ion பேட்டரிகள்: ஆராய்ச்சி நிலையில் மிகவும் மலிவானது, லித்தியம்-அயனை விட சற்று தாழ்வானது

சோடியம் என்பது சோடியம் குளோரைடு (NaCl) சோடியம் குளோரைடில் உள்ள இரண்டு தனிமங்களில் ஒன்றாகும். லித்தியம் போலல்லாமல், இது வைப்புகளில் (பாறை உப்பு) மற்றும் கடல்கள் மற்றும் பெருங்கடல்களில் ஏராளமாக காணப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, நா-அயன் செல்கள் லித்தியம்-அயன் செல்களை விட பல மடங்கு மலிவானதாக இருக்கும், மேலும் அவை லித்தியம்-அயன் செல்கள் போன்ற அதே பொருட்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளைப் பயன்படுத்தி வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.

Na-ion செல்களின் வேலை சுமார் 50-40 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு மேற்கொள்ளப்பட்டது, ஆனால் பின்னர் நிறுத்தப்பட்டது. சோடியம் அயனி லித்தியம் அயனியை விட பெரியது, எனவே தனிமங்கள் சரியான மின்னூட்டத்தை வைத்திருப்பதில் சிக்கல் உள்ளது. கிராஃபைட்டின் அமைப்பு - லித்தியம் அயனிகளுக்குப் போதுமான அளவு - சோடியத்திற்கு மிகவும் அடர்த்தியாக மாறியது.

கடந்த சில ஆண்டுகளில் மீண்டும் பயன்படுத்தக்கூடிய மின் கூறுகளுக்கான தேவை அதிகரித்துள்ளதால் ஆராய்ச்சி புத்துயிர் பெற்றுள்ளது. WSU விஞ்ஞானிகள் ஒரு சோடியம்-அயன் பேட்டரியை உருவாக்கியுள்ளனர், இது இதேபோன்ற லித்தியம்-அயன் பேட்டரியில் சேமிக்கப்படுவதைப் போன்ற ஆற்றலைச் சேமிக்கும். கூடுதலாக, பேட்டரி 1 சார்ஜ் சுழற்சியை நீடித்தது மற்றும் அதன் அசல் திறனில் (அசல்) 000 சதவீதத்திற்கும் மேல் தக்கவைத்தது.

இந்த இரண்டு அளவுருக்களும் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளின் உலகில் "நல்லவை" என்று கருதப்படுகின்றன. இருப்பினும், சோடியம் அயனிகளைக் கொண்ட தனிமங்களுக்கு, கேத்தோடில் சோடியம் படிகங்களின் வளர்ச்சியின் காரணமாக நிலைமைகளுக்கு இணங்குவது கடினமாக மாறியது. எனவே, கரைந்த சோடியம் அயனிகளுடன் உலோக ஆக்சைடு மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டின் பாதுகாப்பு அடுக்கைப் பயன்படுத்த முடிவு செய்யப்பட்டது, இது கட்டமைப்பை உறுதிப்படுத்தியது. வெற்றி பெற்றது.

நா-அயன் கலத்தின் எதிர்மறையானது அதன் குறைந்த ஆற்றல் அடர்த்தி ஆகும், இது லித்தியம் மற்றும் சோடியம் அணுக்களின் அளவை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளும்போது புரிந்துகொள்ளக்கூடியது. இருப்பினும், இந்த பிரச்சனை ஒரு மின்சார வாகனத்தில் சிக்கலாக இருந்தாலும், இது ஆற்றல் சேமிப்பை முழுமையாக பாதிக்காது. Na-ion லித்தியம்-அயனை விட இரண்டு மடங்கு இடத்தை எடுத்துக் கொண்டாலும், அதன் விலை இரண்டு அல்லது மூன்று மடங்கு குறைவாக தேர்வை தெளிவாக்கும்.

இது மட்டும் சில வருடங்களில் ஆரம்பமானது...

இது உங்களுக்கு ஆர்வமாக இருக்கலாம்: