Ny uge og nyt batteri: Na-ion (natrium-ion), som i parametre ligner Li-ion, men mange gange billigere
Forskere ved Washington State University (WSU) har skabt et "ekstra salt" batteri, der bruger natrium i stedet for lithium. Natrium (Na) tilhører gruppen af alkalimetaller, har lignende kemiske egenskaber, så celler baseret på det har en chance for at konkurrere med Li-ion. I hvert fald i nogle applikationer.
Na-ion-batterier: meget billigere, lidt ringere end lithium-ion, på forskningsstadiet
Natrium er et af to grundstoffer i natriumchlorid (NaCl) natriumchlorid. I modsætning til lithium findes det i overflod både i aflejringer (stensalt) og i havene og oceanerne. Derfor kan Na-ion-celler være mange gange billigere end lithium-ion-celler, og de skal i øvrigt designes med de samme stoffer og strukturer som lithium-ion-celler.
Arbejdet med Na-ion-celler blev udført for omkring 50-40 år siden, men blev senere indstillet. Natriumionen er større end lithiumionen, så grundstofferne har problemer med at holde en passende ladning. Strukturen af grafit - stor nok til lithiumioner - viste sig at være for tæt til natrium.
Forskningen er genoplivet i de seneste par år, da efterspørgslen efter genanvendelige elektriske komponenter er steget voldsomt. WSU-forskere har skabt et natriumion-batteri, der formodes at lagre en mængde energi, der ligner den, der kan opbevares i et lignende lithium-ion-batteri. Derudover holdt batteriet 1 opladningscyklus og beholdt over 000 procent af sin oprindelige kapacitet (original).
Begge disse parametre betragtes som "gode" i verden af lithium-ion-batterier. For grundstoffer med natriumioner viste det sig imidlertid at være vanskeligt at overholde betingelserne på grund af væksten af natriumkrystaller ved katoden. Derfor blev det besluttet at bruge et beskyttende lag af metaloxid og elektrolyt med opløste natriumioner, som stabiliserede strukturen. Det lykkedes.
Ulempen ved en Na-ion-celle er dens lavere energitæthed, hvilket er forståeligt, når man tager størrelsen af lithium- og natriumatomerne i betragtning. Men selvom dette problem kan være problematisk i et elektrisk køretøj, påvirker det ikke energilagringen fuldstændigt. Selvom Na-ion fylder dobbelt så meget som Li-ion, vil dens pris to eller tre gange lavere gøre valget indlysende.
Kun dette er den tidligste i et par år ...
Dette kan interessere dig:
