Vědci vytvořili sodno-iontové (Na-iontové) články s pevným elektrolytem • ELEKTRICKÁ AUTOMOBILKA
Vědci z University of Austin (Texas, USA) vytvořili Na-iontové články s pevným elektrolytem. Zatím nejsou připraveny na výrobu, ale vypadají slibně: jsou v některých ohledech podobné lithium-iontovým článkům, vydrží několik stovek provozních cyklů a používají levný a cenově dostupný prvek - sodík.
Asfalt, grafen, křemík, síra, sodík – tyto látky a prvky umožní v budoucnu vylepšit elektrické prvky. Mají jedno společné: jsou relativně snadno dostupné (s výjimkou grafenu) a slibují výkon podobný, a v budoucnu možná ještě lepší, lithium.
Zajímavým nápadem je nahradit lithium sodíkem. Oba prvky patří do stejné skupiny alkalických kovů, oba jsou stejně reaktivní, ale sodík je šestý nejrozšířenější prvek v zemské kůře a seženeme ho levně. V Na-iontových článcích vyvinutých v Texasu je lithium v anodě nahrazeno sodíkem a hořlavé elektrolyty jsou nahrazeny pevnými sirnými elektrolyty. (zdroj).
Zpočátku se používala keramická katoda, ale během provozu (příjem náboje / přenos náboje) změnila velikost a rozpadla se. Proto byla nahrazena pružnou katodou z organických materiálů. Takto navržený článek pracoval bez poruch více než 400 cyklů nabití/vybití a katoda obdržela hustotu energie 0,495 kWh/kg (tuto hodnotu nezaměňujte s hustotou energie celého článku nebo baterie).
> Tesla Robotaxi od roku 2020. Jdete spát a Tesla jde a vydělává vám peníze.
Po dalším vylepšení katody bylo možné dosáhnout úrovně 0,587 kWh/kg, což přibližně odpovídá hodnotám získaným na katodách lithium-iontových článků. Po 500 nabíjecích cyklech byla baterie schopna pojmout 89 procent své kapacity.což také odpovídá parametrům [slabších] Li-ion článků.
Na-iontové články pracují s nižším napětím než lithium-iontové články, takže je lze použít k napájení přenosné elektroniky. Skupina Austin se ale také rozhodla přejít na vyšší napětí, aby se články daly použít v elektromobilech. Proč? Jedním z hlavních parametrů automobilu je jeho výkon a přímo závisí na síle proudu a napětí na elektrodách.
Sluší se dodat, že John Goodenough, vynálezce lithium-iontových článků, pochází z University of Austin.
Úvodní fotografie: Reakce malého kousku sodíku na vodu (c) Ron White Expert na paměť – Trénink paměti a mozku / YouTube. Další příklady:
Toto by vás mohlo zajímat:
