Ki sitiyasyon aktyèl la nan teknoloji depo enèji batri sodyòm-ion?

Ki sitiyasyon aktyèl la nan teknoloji depo enèji batri sodyòm-ion?

Enèji, kòm baz materyèl pou pwogrè sivilizasyon imen an, te toujou jwe yon wòl enpòtan.Se yon garanti endispansab pou devlopman sosyete imen an.Ansanm ak dlo, lè, ak manje, li konstitye kondisyon ki nesesè pou siviv imen ak dirèkteman afekte lavi moun..

Devlopman endistri enèji a te sibi de gwo transfòmasyon soti nan "epòk" bwa dife a nan "epòk" chabon, ak Lè sa a, soti nan "epòk" nan chabon nan "epòk la" nan lwil oliv.Koulye a, li te kòmanse chanje soti nan "epòk la" nan lwil oliv nan "epòk la" nan chanjman enèji renouvlab.

Soti nan chabon kòm sous prensipal nan kòmansman 19yèm syèk la rive nan lwil oliv kòm sous prensipal la nan mitan 20yèm syèk la, moun yo te itilize enèji fosil sou yon gwo echèl pou plis pase 200 ane.Sepandan, estrikti enèji mondyal ki domine pa enèji fosil fè li pa lwen rediksyon enèji fosil la ankò.

Twa tradisyonèl fosil enèji ekonomik transpòtè yo reprezante pa chabon, lwil oliv ak gaz natirèl yo pral fin itilize rapidman nan nouvo syèk la, ak nan pwosesis pou yo itilize ak konbisyon, li pral lakòz tou efè a lakòz efè tèmik, jenere yon gwo kantite polyan, ak polye. anviwònman an.

Se poutèt sa, li enperatif diminye depandans sou enèji fosil, chanje estrikti itilizasyon enèji irasyonèl ki egziste deja, epi chèche nouvo enèji renouvlab pwòp epi san polisyon.

Kounye a, enèji renouvlab sitou gen ladan enèji van, enèji idwojèn, enèji solè, enèji byomass, enèji mare ak enèji jewotèmal, elatriye, ak enèji van ak enèji solè se otspo rechèch aktyèl atravè lemond.

Sepandan, li toujou relativman difisil pou reyalize konvèsyon efikas ak depo divès sous enèji renouvlab, kidonk li difisil pou itilize yo efektivman.

Nan ka sa a, yo nan lòd yo reyalize itilizasyon efikas nan nouvo enèji renouvlab pa èt imen, li nesesè yo devlope pratik ak efikas nouvo teknoloji depo enèji, ki se tou yon plas cho nan rechèch sosyal aktyèl la.

Kounye a, pil ityòm-ion, kòm youn nan pil segondè ki pi efikas, yo te lajman itilize nan divès kalite aparèy elektwonik, transpò, ayewospasyal ak lòt jaden., kandida yo pou devlopman yo pi difisil.

Pwopriyete fizik ak chimik nan sodyòm ak ityòm yo sanble, epi li gen efè depo enèji.Paske nan kontni rich li yo, distribisyon inifòm nan sous sodyòm, ak pri ki ba, li se itilize nan gwo-echèl teknoloji depo enèji, ki gen karakteristik sa yo nan pri ki ba ak efikasite segondè.

Materyèl elektwòd pozitif ak negatif nan pil sodyòm ion gen ladan konpoze metal tranzisyon kouch, polianyon, fosfat metal tranzisyon, nanopartikil nwayo-koki, konpoze metal, kabòn difisil, elatriye.

Kòm yon eleman ki gen rezèv trè abondan nan lanati, kabòn se bon mache ak fasil jwenn, e li te genyen yon anpil nan rekonesans kòm yon materyèl anod pou pil sodyòm-ion.

Dapre degre nan grafitizasyon, materyèl kabòn yo ka divize an de kategori: kabòn grafitik ak kabòn amorphe.

Kabòn difisil, ki fè pati kabòn amorphe, montre yon kapasite espesifik depo sodyòm nan 300mAh / g, pandan y ap materyèl kabòn ak yon degre pi wo nan grafitizasyon yo difisil pou satisfè itilizasyon komèsyal akòz gwo sifas yo ak lòd fò.

Se poutèt sa, materyèl kabòn di ki pa grafit yo pwensipalman itilize nan rechèch pratik.

Yo nan lòd yo amelyore plis pèfòmans nan materyèl anod pou pil sodyòm-ion, idrofilisite ak konduktivite nan materyèl kabòn ka amelyore pa vle di nan dopaj ion oswa konpoze, ki ka amelyore pèfòmans nan depo enèji nan materyèl kabòn.

Kòm materyèl elektwòd negatif nan batri ion sodyòm, konpoze metal yo se sitou karbid metal ki genyen de dimansyon ak nitrur.Anplis de karakteristik ekselan nan materyèl ki genyen de dimansyon, yo ka pa sèlman magazen iyon sodyòm pa adsorption ak entèkalasyon, men tou, konbine avèk sodyòm Konbinezon an nan iyon jenere kapasite nan reyaksyon chimik pou depo enèji, kidonk anpil amelyore efè a depo enèji.

Akòz gwo pwi ak difikilte pou jwenn konpoze metal, materyèl kabòn yo toujou materyèl anod prensipal pou pil sodyòm-ion.

Ogmantasyon nan konpoze metal tranzisyon kouch se apre dekouvèt la nan grafèn.Kounye a, materyèl ki genyen de dimansyon yo itilize nan pil sodyòm-ion sitou gen ladan kouch NaxMO4 ki baze sou sodyòm, NaxCoO4, NaxMnO4, NaxVO4, NaxFeO4, elatriye.

Materyèl lektwòd pozitif polyanionik yo te premye itilize nan elektwòd ityòm-ion batri pozitif, epi yo te pita itilize nan pil sodyòm-ion.Materyèl reprezantan enpòtan yo enkli kristal olivin tankou NaMnPO4 ak NaFePO4.

Fosfat metal tranzisyon te orijinèlman itilize kòm yon materyèl elektwòd pozitif nan pil ityòm-ion.Pwosesis sentèz la relativman matirite e gen anpil estrikti kristal.

Fosfat, kòm yon estrikti ki genyen twa dimansyon, bati yon estrikti kad ki fezab nan deintercalation ak entèrkalasyon nan iyon sodyòm, ak Lè sa a, jwenn pil sodyòm-ion ak ekselan pèfòmans depo enèji.

Materyèl estrikti nwayo-koki a se yon nouvo kalite materyèl anod pou pil sodyòm-ion ki te parèt sèlman nan dènye ane yo.Ki baze sou materyèl orijinal yo, materyèl sa a te reyalize yon estrikti kre nan konsepsyon ekskiz estriktirèl.

Materyèl estrikti nwayo-koki ki pi komen yo enkli nanokub selenide cobalt kre, Fe-N ko-dope nwayo-koki sodyòm vanadate nanosfè, pore kabòn kre nanofè oksid fèblan ak lòt estrikti kre.

Akòz karakteristik ekselan li yo, makonnen ak estrikti majik kre ak pore, plis aktivite elektwochimik ekspoze a elektwolit la, epi an menm tan an, li tou anpil ankouraje mobilite ion nan elektwolit la reyalize depo enèji efikas.

Enèji renouvlab mondyal la kontinye ap monte, ankouraje devlopman teknoloji depo enèji.

Kounye a, dapre diferan metòd depo enèji, li ka divize an depo enèji fizik ak depo enèji elektwochimik.

Depo enèji elektwochimik satisfè estanda devlopman nouvo teknoloji depo enèji jodi a akòz avantaj li yo nan sekirite segondè, pri ki ba, itilizasyon fleksib, ak efikasite segondè.

Dapre diferan pwosesis reyaksyon elektwochimik, sous pouvwa depo enèji elektwochimik sitou gen ladan superkondansateur, pil plon-asid, pil pouvwa gaz, pil idrid nikèl-metal, pil sodyòm-souf, ak pil ityòm-ion.

Nan teknoloji depo enèji, materyèl elektwòd fleksib te atire enterè rechèch anpil syantis akòz divèsite konsepsyon yo, fleksibilite, pri ki ba, ak karakteristik pwoteksyon anviwònman an.

Materyèl kabòn gen estabilite espesyal tèrmochimik, bon konduktiviti elektrik, gwo fòs, ak pwopriyete mekanik etranj, ki fè yo pwomèt elektwòd pou pil ityòm-ion ak pil sodyòm-ion.

Supercapacitors ka byen vit chaje ak egzeyate anba kondisyon aktyèl segondè, epi yo gen yon lavi sik ki gen plis pase 100,000 fwa.Yo se yon nouvo kalite espesyal elektwochimik enèji depo ekipman pou pouvwa ant kondansateur ak pil.

Supercapacitors gen karakteristik gwo dansite pouvwa ak to konvèsyon enèji segondè, men dansite enèji yo ba, yo gen tandans fè pwòp tèt ou-egzeyat, epi yo gen tandans fè flit elektwolit lè yo itilize mal.

Malgre ke selil pouvwa gaz la gen karakteristik pa gen okenn chaj, gwo kapasite, gwo kapasite espesifik ak lajè ranje pouvwa espesifik, tanperati opere segondè li yo, pri segondè pri, ak efikasite konvèsyon enèji ki ba fè li disponib sèlman nan pwosesis komèsyalizasyon an.itilize nan sèten kategori.

Batri plon-asid gen avantaj ki genyen nan pri ki ba, teknoloji ki gen matirite, ak sekirite segondè, epi yo te lajman itilize nan estasyon baz siyal, bisiklèt elektrik, otomobil, ak depo enèji kadriyaj.Kout tablo tankou polisyon anviwònman an pa ka satisfè kondisyon yo de pli zan pli pi wo ak estanda pou pil depo enèji.

Batri Ni-MH gen karakteristik adaptabilite fò, valè kalorifik ki ba, gwo kapasite monomè, ak karakteristik egzeyat ki estab, men pwa yo se relativman gwo, epi gen anpil pwoblèm nan jesyon seri batri, ki ka fasilman mennen nan k ap fonn nan yon sèl. batri separateur.


Tan poste: Jun-16-2023