Bateri ya sodium-ion iruta lithium?

Bateri ya Sodium-ion: Biraruta bateri ya lithium?

Mu myaka yashize, hagaragaye ubushake muri bateri ya sodium-ion nkibishobora gukoreshwa na bateri ya lithium-ion.Mu gihe hakenewe ibisubizo byo kubika ingufu zikomeje kwiyongera, abashakashatsi n’abakora ubushakashatsi barimo gushakisha ingufu za bateri za sodium-ion kugira ngo zuzuze ibikenerwa mu nganda zinyuranye zirimo ibinyabiziga by’amashanyarazi, ububiko bw’ingufu zishobora kongera ingufu hamwe n’ibikoresho bya elegitoroniki byoroshye.Ibi byakuruye impaka zo kumenya niba bateri ya sodium-ion iruta bateri ya lithium-ion.Muri iki kiganiro, tuzasesengura itandukaniro ryingenzi riri hagati ya bateri ya sodium-ion na lithium-ion, ibyiza nibibi bya buri kimwe, hamwe nubushobozi bwa bateri ya sodium-ion yo kurenza bateri ya lithium-ion.

Batteri ya Sodium-ion, nka bateri ya lithium-ion, ni ibikoresho byo kubika ingufu zishishwa zikoresha amashanyarazi kugirango ibike kandi irekure ingufu.Itandukaniro nyamukuru riri mubikoresho bikoreshwa kuri electrode na electrolyte.Batteri ya Litiyumu-ion ikoresha ibibyimba bya lithium (nka lithium cobalt oxyde cyangwa lithium fer fosifate) nka electrode, naho bateri ya sodium-ion ikoresha sodium ivanze (nka sodium cobalt oxyde cyangwa sodium fer fosifate).Itandukaniro ryibikoresho rifite ingaruka zikomeye kumikorere ya bateri nigiciro.

Kimwe mu byiza byingenzi bya bateri ya sodium-ion nuko sodium iba nyinshi kuruta lithium kandi ihendutse.Sodium ni kimwe mu bintu byinshi ku isi kandi bihendutse gukuramo no gutunganya ugereranije na lithium.Ubwinshi nigiciro gito bituma bateri ya sodium-ion ihitamo uburyo bwiza bwo kubika ingufu nini zo kubika ingufu, aho gukoresha-igiciro ari ikintu cyingenzi.Ibinyuranye, itangwa rya lithium nkeya hamwe nigiciro kinini bitera impungenge zijyanye no kuramba kwigihe kirekire kandi bihendutse bya batiri ya lithium-ion, cyane cyane ko ingufu zikomeza kwiyongera.

Iyindi nyungu ya bateri ya sodium-ion nubushobozi bwabo kubwinshi bwingufu.Ubwinshi bwingufu bivuga ingano yingufu zishobora kubikwa muri bateri yubunini cyangwa uburemere runaka.Mugihe bateri za lithium-ion zisanzwe zitanga ingufu zingana kurenza ubundi bwoko bwa bateri zishobora kwishyurwa, iterambere rya vuba mumikoreshereze ya batiri ya sodium-ion ryerekanye ibisubizo bitanga umusaruro mukugereranya urwego rwinshi rwingufu.Iri ni iterambere ryingenzi kuko ubwinshi bwingufu ningirakamaro mu kwagura ibinyabiziga byamashanyarazi no kunoza imikorere ya elegitoroniki yimukanwa.

Byongeye kandi, bateri ya sodium-ion yerekana ubushyuhe bwiza bwumuriro nibiranga umutekano.Batteri ya Litiyumu-ion izwiho kuba ikunda guhunga ubushyuhe n’umutekano muke, cyane cyane iyo yangiritse cyangwa ihuye nubushyuhe bwinshi.Mugereranije, bateri ya sodium-ion yerekana neza ubushyuhe bwumuriro hamwe ningaruka nke zo guhunga ubushyuhe, bigatuma bahitamo neza kubikorwa bitandukanye.Uyu mutekano watezimbere ni ingenzi cyane cyane kubinyabiziga byamashanyarazi hamwe na sisitemu yo kubika ingufu zihagaze, aho hagomba kugabanywa ibyago byumuriro wa batiri no guturika.

Nubwo ibyo byiza, bateri ya sodium-ion nayo ifite aho igarukira ugereranije na bateri ya lithium-ion.Imwe mu mbogamizi nyamukuru ni voltage nkeya nimbaraga zihariye za bateri ya sodium-ion.Umuvuduko muke utanga ingufu nkeya muri buri selile, bigira ingaruka kumikorere rusange no mumikorere ya sisitemu ya bateri.Byongeye kandi, bateri ya sodium-ion muri rusange ifite ingufu zidasanzwe (ingufu zibitswe kuburemere bumwe) kuruta bateri ya lithium-ion.Ibi birashobora kugira ingaruka kuri rusange muri rusange ningirakamaro za bateri ya sodium-ion mubikorwa bimwe.

Indi mbogamizi ya bateri ya sodium-ion nubuzima bwabo bwinzira nubushobozi bwikigereranyo.Ubuzima bwikizamini bivuga umubare wamafaranga yishyurwa nogusohora bateri ishobora kunyuramo mbere yuko ubushobozi bwayo bugabanuka cyane.Mugihe bateri ya lithium-ion izwiho ubuzima buringaniye buringaniye, bateri ya sodium-ion yagiye igaragaza amateka yubuzima buke bwikurikiranya hamwe nubushyuhe bwihuse nigipimo cyo gusohora.Nyamara, ubushakashatsi bukomeje gukorwa niterambere ryibanda ku kuzamura ubuzima bwikurikiranya nubushobozi bwikigereranyo cya bateri ya sodium-ion kugirango barusheho guhangana na bateri ya lithium-ion.

Bateri zombi za sodium-ion na lithium-ion zifite ibibazo byazo iyo bigeze ku ngaruka z’ibidukikije.Nubwo sodium ari myinshi kandi ihendutse kuruta lithiyumu, gukuramo no gutunganya ibibyimba bya sodiumi birashobora kugira ingaruka ku bidukikije, cyane cyane aho umutungo wa sodium uba wibanze.Byongeye kandi, gukora no guta bateri ya sodium-ion bisaba gutekereza cyane ku mabwiriza y’ibidukikije hamwe n’uburyo burambye kugira ngo bigabanye ingaruka ku bidukikije.

Iyo ugereranije imikorere rusange hamwe na bateri ya sodium-ion na lithium-ion, ni ngombwa gusuzuma ibisabwa byihariye bya porogaramu zitandukanye.Kurugero, muri sisitemu nini yo kubika ingufu, aho bikoresha neza kandi bikaramba igihe kirekire nibintu byingenzi, bateri ya sodium-ion irashobora gutanga igisubizo cyiza cyane kubera ubwinshi bwa sodiumi nigiciro gito.Kurundi ruhande, bateri ya lithium-ion irashobora gukomeza guhatanwa mubisabwa bisaba ingufu nyinshi kandi byihuta kandi bigasohoka, nkibinyabiziga byamashanyarazi hamwe na elegitoroniki yikurura.

Muri make, impaka zo kumenya niba bateri ya sodium-ion iruta bateri ya lithium-ion iragoye kandi ifite impande nyinshi.Mugihe bateri ya sodium-ion itanga inyungu mubwinshi, ikiguzi, numutekano, nayo ihura nibibazo mubucucike bwingufu, ubuzima bwizunguruka, hamwe nubushobozi bwibipimo.Mugihe ubushakashatsi bwikoranabuhanga rya batiri niterambere bikomeje gutera imbere, bateri ya sodium-ion irashobora kurushaho guhangana na bateri ya lithium-ion, cyane cyane mubikorwa byihariye aho imiterere yihariye ikwiranye.Ubwanyuma, guhitamo hagati ya bateri ya sodium-ion na lithium-ion bizaterwa nibisabwa byihariye bya buri porogaramu, gutekereza ku ngaruka n'ingaruka ku bidukikije, ndetse no gukomeza gutera imbere mu ikoranabuhanga rya batiri.