Poređenje prednosti i mana između litijum-jonske baterije i natrijum jonske baterije.Kineske baterije se uglavnom koriste u tri industrije, a to su električna vozila, skladištenje energije i potrošačka elektronika.Oko ova tri pravca, posebno poslednjih godina, oblast električnih vozila i skladištenja energije se brzo razvila, fokusirajući se na litijum-jonske baterije.U poređenju sa litijumom, natrijum postoji široko u prirodi i relativno ga je jednostavno nabaviti, ali rani prototip natrijum jonske baterije ima karakteristike niske performanse i kratkog veka trajanja.Sada je natrijum jonska baterija postala novi pravac koji obećava.Ovaj članak analizira prednosti i nedostatke litijum-jonske baterije i natrijum jonske baterije.
Princip rada i prednosti natrijum jonske baterije
princip:u procesu punjenja i pražnjenja, Na+ se ugrađuje i uklanja naprijed-nazad između dvije elektrode: tokom punjenja, Na+ se uklanja sa pozitivne elektrode i ugrađuje u negativnu elektrodu kroz elektrolit;Kod pražnjenja je suprotno.
Prednosti:
(1) Sirovine natrijumove soli su u izobilju i jeftine.U usporedbi s trojnim katodnim materijalom litijum-jonske baterije, cijena sirovina je smanjena za polovicu;
(2) Zbog karakteristika natrijeve soli, dozvoljeno je koristiti elektrolit niske koncentracije (sa istom koncentracijom elektrolita, provodljivost natrijeve soli je oko 20% veća od one litij elektrolita) kako bi se smanjili troškovi;
(3) Joni natrijuma ne formiraju leguru sa aluminijumom.Aluminijska folija se može koristiti kao kolektor za negativnu elektrodu, što može dodatno smanjiti troškove za oko 8% i težinu za oko 10%;
(4) Zbog karakteristika pražnjenja natrijum jonske baterije nije dozvoljeno pražnjenje natrijum jona.Gustoća energije natrijum jonske baterije je veća od 100wh/kg, što je uporedivo sa litijum-gvozdeno-fosfatnom baterijom, ali je njena prednost u pogledu cene očigledna, za koju se očekuje da će zameniti tradicionalnu olovno-kiselinsku bateriju u velikom skladištu energije.

Poređenje prednosti i mana između litijum-jonske baterije i natrijum jonske baterije
1. Unutrašnji nosači punjenja baterije su različiti.Litijumska baterija se puni i prazni kretanjem i konverzijom litijum jona između pozitivne i negativne elektrode, dok se natrijum jonska baterija puni i prazni ugradnjom i skidanjem natrijevih jona između pozitivne i negativne elektrode.U stvari, principi rada njih su isti.
2. Zbog razlike u radijusu jona, performanse natrijum jonske baterije su daleko niže od one litijum jonske baterije;Negativna elektroda litijum jona može da napravi grafit, ali natrijum jon se teško može ugraditi / ugraditi u grafit, a kapacitet je vrlo mali;Ostali ugljenični materijali mogu doseći do oko 300 MAH nakon tretmana;Kapacitet jona u pozitivnoj elektrodi je vrlo mali, samo više od 100 MAH;Otpor interkalacije/de interkalacije natrijevih jona u pozitivnim i negativnim elektrodama je vrlo velik, što dolazi od velikog radijusa;Loša reverzibilnost i veliki nepovratni gubitak kapaciteta.

Trenutna situacija industrije natrijum jonskih baterija u Kini
Natrijum-jonske baterije su industrija u nastajanju.Možda će trebati više istraživanja i razvoja da bi procvjetala ruža vremena.Trenutno se industrijalizacija natrijumskih baterija ubrzava u Kini.U januaru 2019., natrijum jonska baterija koju je nezavisno razvila Liaoning XingKong sodium electric battery Co., Ltd. u Anshanu nedavno je ušla u fazu masovne proizvodnje.Prva svjetska linija za proizvodnju natrijum jonskih baterija puštena je u rad, a očekuje se da će godišnja vrijednost proizvodnje premašiti 10 milijardi juana nakon velike proizvodnje.
Iz perspektive industrije, industrijalizacija natrijumskih baterija je tek u povojima.Mnogi rezultati istraživanja kruže samo po koledžima, univerzitetima i istraživačkim institutima, i proći će neko vrijeme prije nego što se stvarno provedu u praksi – neki istraživači čak kažu da nema šanse za natrijum-jonske baterije dok se zemaljske rezerve litijuma ne potroše.Poput tehnologije umjetne inteligencije, natrijum baterija možda nije favorizirana u početku i može se distribuirati samo u akademskoj školi, ali može jednog dana imati mutaciju i brzo doći u industriju.Ovo je vrlo moguće, tako da natrijum baterija zapravo zaslužuje veliku pažnju preduzetnika i investitora koji gledaju u budućnost.
Natrijum jonska baterija je jedan od važnih pravaca razvoja baterija za skladištenje energije u budućnosti.Uz kontinuirani napredak tehnologije istraživanja i razvoja natrijum jona, proces komercijalizacije natrijum jonskih baterija će nastaviti da se ubrzava.Možda se od rasporeda ovog polja unaprijed očekuje da preuzme vodeću ulogu u polju novih energetskih baterija.Naravno, čini se prerano reći da natrijum-jonske baterije zamjenjuju litijumske baterije.