Usporedba prednosti i nedostataka između litij-ionske baterije i natrij-ionske baterije.Kineske baterije se uglavnom koriste u tri industrije, naime u električnim vozilima, pohrani energije i potrošačkoj elektronici.Oko ova tri smjera, posebno posljednjih godina, brzo se razvilo područje električnih vozila i pohrane energije, s fokusom na litij-ionske baterije.U usporedbi s litijem, natrij postoji u prirodi i relativno ga je jednostavno dobiti, ali rani prototip natrijevih ionskih baterija ima karakteristike niske učinkovitosti i kratkog vijeka trajanja.Sada je natrijeva ionska baterija postala novi smjer koji obećava.Ovaj članak analizira prednosti i nedostatke litij-ionske baterije i natrij-ionske baterije.
Princip rada i prednosti natrijevih ionskih baterija
Načelo:u procesu punjenja i pražnjenja, Na + se ugrađuje i uklanja naprijed-natrag između dviju elektroda: tijekom punjenja, Na + se uklanja s pozitivne elektrode i ugrađuje u negativnu elektrodu kroz elektrolit;Kod pražnjenja je suprotno.
Prednosti:
(1) Sirovine natrijeve soli su obilne i jeftine.U usporedbi s ternarnim katodnim materijalom litij-ionske baterije, trošak sirovina smanjen je za pola;
(2) Zbog karakteristika natrijeve soli, dopušteno je koristiti elektrolit niske koncentracije (s istom koncentracijom elektrolita, vodljivost natrijeve soli je oko 20% veća od vodljivosti litijeva elektrolita) kako bi se smanjili troškovi;
(3) Natrijevi ioni ne tvore slitinu s aluminijem.Aluminijska folija može se koristiti kao kolektor za negativnu elektrodu, što dodatno može smanjiti cijenu za oko 8% i težinu za oko 10%;
(4) Zbog karakteristika pražnjenja natrijevih ionskih baterija, nije dopušteno pražnjenje natrijevih iona.Gustoća energije natrijevih ionskih baterija veća je od 100 wh / kg, što je usporedivo s litij željezo fosfatnom baterijom, ali je očigledna njena troškovna prednost, za koju se očekuje da će zamijeniti tradicionalnu olovnu bateriju u velikom skladištenju energije.

Usporedba prednosti i nedostataka između litij-ionske baterije i natrij-ionske baterije
1. Unutarnji nosači naboja baterije su različiti.Litijeva baterija se puni i prazni kretanjem i pretvorbom litijevih iona između pozitivne i negativne elektrode, dok se natrijeva ionska baterija puni i prazni ugrađivanjem i skidanjem natrijevih iona između pozitivne i negativne elektrode.Zapravo, principi rada ta dva su isti.
2. Zbog razlike u radijusu iona, performanse natrijevih ionskih baterija daleko su niže od onih litij-ionskih baterija;Negativna elektroda od litijevog iona može napraviti grafit, ali natrijev ion se teško može de-ugraditi / ugraditi u grafit, a kapacitet je vrlo mali;Ostali ugljikovi materijali mogu doseći do oko 300 MAH nakon tretmana;Kapacitet iona u pozitivnoj elektrodi je vrlo mali, samo više od 100 MAH;Otpor interkalacije/deinterkalacije natrijevih iona u pozitivnim i negativnim elektrodama je vrlo velik, što dolazi od velikog radijusa;Slaba reverzibilnost i veliki nepovratni gubitak kapaciteta.

Trenutna situacija industrije natrijevih ionskih baterija u Kini
Natrijeva ionska baterija je industrija u nastajanju.Možda će biti potrebno više istraživanja i razvoja da bi procvjetala ruža vremena.Trenutačno se industrijalizacija natrijevih baterija ubrzava u Kini.U siječnju 2019. natrijeva ionska baterija koju je neovisno razvio Liaoning XingKong sodium electric battery Co., Ltd. u Anshanu nedavno je ušla u fazu masovne proizvodnje.Prva svjetska linija za proizvodnju natrijevih ionskih baterija puštena je u pogon, a očekuje se da će godišnja vrijednost proizvodnje premašiti 10 milijardi juana nakon velike proizvodnje.
Iz perspektive industrije, industrijalizacija natrijevih baterija još je u povojima.Mnogi rezultati istraživanja kruže samo po fakultetima i sveučilištima te istraživačkim institutima i trebat će neko vrijeme prije nego što se stvarno primijene u praksi – neki istraživači čak kažu da nema šanse za natrijeve ionske baterije dok se ne iscrpe zemaljske rezerve litija.Poput tehnologije umjetne inteligencije, natrijeva baterija možda neće biti favorizirana u početku i može cirkulirati samo u akademskim školama, ali može doživjeti mutaciju jednog dana i brzo sletjeti u industriju.To je vrlo moguće, tako da natrijeva baterija zapravo zaslužuje veliku pozornost poduzetnika i investitora koji gledaju u budućnost.
Natrijeva ionska baterija jedan je od važnih smjerova razvoja baterija za pohranu energije u budućnosti.Uz kontinuirani napredak tehnologije istraživanja i razvoja natrijevih iona, proces komercijalizacije natrijevih ionskih baterija nastavit će se ubrzavati.Možda se očekuje da će raspored ovog polja unaprijed preuzeti vodstvo u polju novih energetskih baterija.Naravno, čini se prerano reći da natrijeve ionske baterije zamjenjuju litijeve baterije.