Restauratio gravida cella-temperies sodium-ion
Ob abundantiam sodium (Na) subsidiis in crusta Telluris et similibus proprietatibus physicochemicis sodium et lithii, sodium-substructio energiae electrochemicae reposita significantem fidem habet pro magna-scalarum industria repono et eget evolutione. Exempli gratia, summus temperatus nulla emissio altilium actionis inquisitionis cellulae Na/NiCl2 innixas et systemata Na-S cellulis summus, quae sunt casus mercatorum applicationum stationariorum et mobilium, iam demonstraverunt potentialem sodium-fundum rechargeables batteries. Attamen earum alta temperatura operating circa CCC °C causat quaestiones securitatis et efficientiam sodium-ion batteries rotundos minuit (SIBs). Locus-temperatus (RT) SIBs latius idcirco putantur ut technologiae technologiae promittentes alias LIBs.
Super historia gravida in annis praeteritis CC, investigationes de Sibs ferventer peractae sunt iuxta progressionem cum LIB. Electrochemica actio TiS2 pro lithio eiusque facundia pro energia reposita primum in annis 1970 prolata est. Post hanc inventionem, facultas Na- ions in TiS+2 inserendi facta est in primis 1980s. Cum graphite detecto, tamquam humilis sumptus et moderata capacitas anode materiam pro LIBs et defectum sodium intercalandi, celeritas LIB progressio in annis 1990 facta est, incrementum sodium chemiae superans. Deinde, 2000, promptitudo ad sodium repositionis in carbone duro (HC), quae energiam capacitatem similem cum Li in graphite traderet, cura investigationis renovatae in SIBs.
Comparatio altilium Sodium-ion et Lithium-ion
Restauratio SIBs - copulata cum ingravescentibus pressionibus ex defectu subsidiorum lithii promptutatis et debitae propagationis in gratuita - consilium supplementum praebet LIBs. SiBs attentionem investigationis augendam consecuti sunt, cum principalibus rebus in scientia materiae coniunctae, in impetu ad augendam technologiarum energiae renovationem penetrandam satisfaciendam. Partes cellae et machinationes electronicae SIBs basically identicae sunt cum LIBs, excepto onere tabellarii, qui est Na in uno et Li in altero. Maior ratio celeris expansionis in materiae chemiae SIB attribuitur parallelis in proprietatibus physicochemicis inter duo metalla alcali.
Primum, principia operativa et constructiones cellularum SIBs similes sunt illis LIBs mercatorum, licet cum Na militans tamquam tabellarius. Quattuor partes principales in SIB typico existunt: materia cathode (plerumque Na-composita continens); anode materia (non necessario continens Na); electrolytici (in liquida vel solida re publica); et separator. In processu criminis, sodium iones e cathodibus extrahuntur, quae oxydi metallica et compositiones polyanionicas typice iacebant et in anodes inseruntur, dum currens per ambitum externum in oppositum percurrit. Cum absolvit, Na anodes relinquit et redit in cathodes in processu, de quo "cathedra principium" dicitur. Hae similitudines technologiae SIB praeviam intelligentiam ac celeri incremento efficere potuerunt.
Praeterea maior radius ionicus Na sua utilitates affert: flexibilitas electronicae positivity auctae et imminutae industriae solutionis de-solutionis in polaribus solventibus. Maior hiatus in radio ionico inter Li et transitus metallorum plerumque ducit ad defectum flexibilitatis materiae designationis. E contra, systema sodium-substructum magis flexibiles structuras solidas quam ratio lithium fundatum praebet, et ionica conductivity enorme possidet. Exemplum typicum est β-Al2O3, pro quo Na intercalation habet magnitudinem perfectam et altam conductivity. Plures oxydatum metallicum transitum cum diversis M+x+ positis moribus facile perspici possunt in systematis sodium-substructio. Similiter varietas structurarum crystallorum quae notae sunt pro conductore sodium ionic (NaSICON) familia multo magis implicata est quam lithii analogs. Potius, multo altius conductivity ionicae in compositis NaSICON admitti potest, quae longe compositionem ionicam in lithium conductoris ionic (LiSICON) componit.
Postrema sed non minimum, investigationes systematicae cum diversis solventibus polaribus aproticis demonstraverunt maiorem ionicum radium Na energiam dissolvi debiliorem causare. Minor Li crimen densitatis circa nucleum altiorem superficiem habet quam Na quando eandem valentiam possident. Li thermodynamice stabilitur, communicando plura electrons cum moleculis polaris solvendis. Id est, Li typum describi potest per Ludovicum acidum. Quam ob rem, industria dissolutionis relative alta necessaria est pro valde polarizato Li, ducens ad resistentiam relative magnae translationis inductae per transportationem Li e statu liquido (electrolyto) ad statum solidum (electrode). Cum resolutio energiae proxime ad translationem motuum in liquido/solido occurrentium intime coniungitur, energia dissolutionis relative humilis est notabile commodum ad designandum summus potentiae SIBs.
