Pin Na là gì?

Pin natri-ion (Pin natri-ion) là loại pin thứ cấp (pin sạc), chủ yếu dựa vào các ion natri để di chuyển giữa các điện cực dương và âm để hoạt động, tương tự như nguyên lý hoạt động của pin lithium-ion. Một trong mười công nghệ mới nổi hàng đầu trong lĩnh vực hóa học vào năm 2022.

Nguyên tắc làm việc

Trong quá trình sạc và xả, Na plus được nhúng và tách qua lại giữa hai điện cực: khi sạc, Na plus được khử xen kẽ khỏi điện cực dương và nhúng vào điện cực âm thông qua chất điện phân; Điều ngược lại là đúng khi xả.

Pin natri-ion 18650 mới lưu trữ và giải phóng điện nhờ sự hỗ trợ chuyển ion natri thay vì lithium-ion.

Ưu điểm kỹ thuật

Các nhà nghiên cứu coi vật liệu đặc biệt này là bí mật thương mại và đồng nghiên cứu của LITEN Loïc Simonin chỉ ra: "Mật độ năng lượng của nó tương đương với pin lithium-ion như lithium iron phosphate."

Vật liệu điện cực được sử dụng trong pin natri-ion chủ yếu là muối natri, loại muối này dồi dào và rẻ hơn muối lithium. Vì ion natri lớn hơn ion lithium nên pin natri-ion là giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí khi yêu cầu về trọng lượng và mật độ năng lượng không cao.

So với pin lithium-ion, pin natri-ion có những ưu điểm sau:

(1) trữ lượng nguyên liệu muối natri dồi dào, giá thành thấp và sử dụng vật liệu catốt gốc sắt-mangan-niken so với vật liệu catốt ba cực của pin lithium-ion, chi phí nguyên liệu thô giảm một nửa;

(2) Do đặc tính của muối natri, cho phép sử dụng chất điện phân có nồng độ thấp (cùng nồng độ chất điện phân, độ dẫn điện của muối natri cao hơn chất điện phân lithium khoảng 20%) để giảm chi phí;

(3) Các ion natri không tạo thành hợp kim với nhôm và điện cực âm có thể sử dụng lá nhôm làm bộ thu dòng, điều này có thể giảm thêm chi phí khoảng 8% và trọng lượng khoảng 10%;

(4) Vì pin natri-ion không có đặc tính phóng điện quá mức nên pin natri-ion được phép phóng điện về 0 volt. Mật độ năng lượng của pin natri-ion lớn hơn 100Wh/kg, tương đương với pin lithium sắt photphat, nhưng lợi thế về chi phí của nó là rõ ràng và dự kiến ​​​​sẽ thay thế pin axit chì truyền thống trong kho lưu trữ năng lượng quy mô lớn