Batería de iones de sodio

Batería de iones de sodio (Na-ion): un tipo de batería eléctrica que tiene características energéticascasi idénticas a las de una batería de iones de litio , pero el costo de los materiales utilizados es mucho menor (el sodio es aproximadamente 100 veces más barato que el litio). ). La gran ventaja de las baterías de iones de sodio es la inocuidad de la descarga a cero, lo que las hace más seguras para transportar y almacenar [1] .

Historia

El desarrollo de las baterías de iones de sodio comenzó en la década de 1970, pero las baterías de iones de litio parecían más prometedoras para los fabricantes [2] .

El desarrollo de este tipo de batería ha sido inusualmente largo, desde la década de 1990, y la producción en serie comenzó recién a principios de 2015 ( Aquion Energy lanzó la primera batería de iones de Na en el formato de batería 18650 ) [3] . La continuación de la investigación por parte de científicos suizos hizo posible en 2017 obtener una estabilidad de capacidad significativamente mayor en términos de número de ciclos de carga y descarga [4] .

La dificultad de reemplazar el litio con sodio más barato surgió debido a la diferencia en los tamaños de los cationes de sodio Na + y litio Li + : el mayor diámetro del primero dificultaba la creación de separadores.

En noviembre de 2017, la empresa francesa Electrochemical Energy Storage (RS2E) anunció una nueva batería 18650 mejorada con un voltaje de 3,5 V, una capacidad específica de 90 Wh/kg, el número de ciclos de carga-descarga de más de 2000 sin pérdida significativa de capacidad, que corresponde a unos 10 años de funcionamiento [5] [6] .

Una batería de iones de sodio para la industria automotriz mundial ( aplicaciones de vehículos eléctricos ) fue presentada por primera vez en julio de 2021 por Contemporary Amperex Technology (CATL) de China .

Características

Una batería de iones de sodio produce un voltaje de 3,6 V , tiene una capacidad de al menos 115 A*h/kg después de 50 ciclos, la capacidad total estimada (según el cátodo) es de 400 W*h/kg [7] . El recurso de la batería limitó la posibilidad de uso comercial, pero después de 2015 fue posible aumentar significativamente el número de ciclos de operación utilizando un cátodo de óxido multicapa [8] .

Dispositivo

Véase también

Notas

  1. Alex Scott. Baterías de iones de litio desafiantes con nueva química | Edición del 20 de julio de 2015 - Vol. 93 Número 29 | Noticias sobre química e ingeniería . cen.acs.org. Consultado el 14 de octubre de 2018. Archivado desde el original el 22 de agosto de 2015.
  2. Nombrada una forma de hacer que los autos eléctricos sean más baratos Copia de archivo fechada el 14 de septiembre de 2021 en Wayback Machine // Lenta.ru , 14 de septiembre de 2021
  3. Baterías de iones de sodio: ¡para las masas! // akkumag.ru - Tienda de baterías . www.akkumag.ru Consultado el 11 de octubre de 2018. Archivado desde el original el 22 de abril de 2019.
  4. L. Duchene, R.-S. Kühnel, E. Stilp, E. Cuervo Reyes, A. Remhof. Una batería estable de iones de sodio de estado sólido de 3 V basada en un electrolito de closo-borato  //  Energy & Environmental Science. - 2017. - Vol. 10 , edición. 12 _ - Pág. 2609-2615 . — ISSN 1754-5706 1754-5692, 1754-5706 . -doi : 10.1039/ C7EE02420G . Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2018.
  5. Lamoureux, Manon . Tiamat se lance dans la production de baterías de iones de sodio  (francés) , Flottes Automobiles  (29 de noviembre de 2017). Archivado desde el original el 29 de marzo de 2019. Consultado el 11 de octubre de 2018.
  6. Una revolución de baterías en movimiento  . Noticias CRN. Consultado el 11 de octubre de 2018. Archivado desde el original el 15 de octubre de 2018.
  7. Ellis, BL; Makahnouk, WRM; Makimura, Y.; Toghill, K.; Nazar, LF Un cátodo de fosfato a base de hierro multifuncional de 3,5 V para baterías recargables. — Materiales de la naturaleza, 2007.
  8. Barker, J.; Montón, RJ; Roche, N.; Tan, C.; Sayers, R.; Lui, Y. Tecnología de batería de iones de Na de bajo costo. — 2014.

Enlaces