Sodík-iontový akumulátor

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Sodík-iontový akumulátor nebo sodík-iontová baterie je typ dobíjecí baterie (akumulátoru), která jako nosiče náboje používá ionty sodíku (Na+). V některých případech je princip fungování a konstrukce článků podobná jako u typů lithium-iontových baterií (Li-Ion), ale místo lithiové katody je použit sodík, který patří do stejné skupiny v periodické tabulce prvků jako lithium (alkalické kovy), a má tedy podobné chemické vlastnosti (sodík má ovšem dvojnásobnou hustotu a je tedy při stejném objemu dvakrát těžší).

Sodík-iontový akumulátory se těšily akademickému a komerčnímu zájmu v 10. a 20. letech 21. století, a to zejména kvůli nerovnoměrnému geografickému rozložení, vysokému dopadu na životní prostředí a vysoké ceně mnoha potřebných materiálů pro lithium-iontové baterie. Mezi ně patří především lithium, kobalt, měď a nikl, které nejsou pro mnoho typů sodík-iontových baterií striktně vyžadovány.[1] Největší výhodou sodík-iontových baterií je přirozený dostatek sodíku,[2] který lze snadno získávat ze slané vody. Mezi problémy, které brání zavedení těchto akumulátorů, patří nižší hustota energie a nedostatečný počet cyklů nabíjení a vybíjení.[3]

Tato technologie není zmíněna ve zprávě Úřadu pro energetické informace Spojených států amerických o technologiích skladování baterií z roku 2021[4] a elektromobily využívající sodík-iontové baterie zatím nejsou komerčně dostupné. Společnost CATL, největší světový výrobce baterií, však v roce 2022 oznámila zahájení hromadné výroby akumulátorů. V únoru 2023 čínská společnost HiNa Battery Technology Co, Ltd. poprvé umístila sodíko-iontovou baterii o kapacitě 140 Wh/kg do testovacího elektromobilu[5] a výrobce zařízení pro ukládání energie Pylontech získal první certifikát sodíko-iontové baterie od TÜV Rheinland.[6]

Provozní teplota akumulátoru se pohybuje od 270 až do 350 °C, při nabíjení pak od 300 do 350 °C. Na rozdíl od lithiových baterií nejsou elektrody v pevném, nýbrž v kapalném skupenství. Sodík je stejně jako lithium velmi nebezpečný materiál, který na vzduchu okamžitě hoří.[7]

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Sodium-ion battery na anglické Wikipedii.

  1. PETERS, Jens F.; PEÑA CRUZ, Alexandra; WEIL, Marcel. Exploring the Economic Potential of Sodium-Ion Batteries. Batteries. 2019, s. 10. DOI 10.3390/batteries5010010. (anglicky) 
  2. ABRAHAM, K. M. How Comparable Are Sodium-Ion Batteries to Lithium-Ion Counterparts?. ACS Energy Letters. 2020, s. 3544–3547. DOI 10.1021/acsenergylett.0c02181. 
  3. Marc Walter; MAKSYM V. KOVALENKO; KOSTIANTYN V. KRAVCHYK. Challenges and benefits of post-lithium-ion batteries. New Journal of Chemistry. 2020, s. 1678. DOI 10.1039/C9NJ05682C. 
  4. U.S. DEPARTMENT OF ENERGY. Battery Storage in the United States: An Update on Market Trends [online]. U.S. Energy Information Administration [cit. 2021-03-13]. S. 13. Dostupné online. 
  5. Hina Battery becomes 1st battery maker to put sodium-ion batteries in EVs in China, CnEVPost, 23 February 2023
  6. Pylontech Obtains the World's First Sodium Ion Battery Certificate from TÜV Rheinland [online]. 8 March 2023. Dostupné online. 
  7. Čínští výrobci vykročili cestou k levnější, sodíkové baterii. Technický týdeník. 2023-05-31. Dostupné online [cit. 2024-01-11]. 

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]