Pin EV natri vượt trội lithium về tốc độ sạc và kiểm soát nhiệt độ

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học Tokyo đã thực nghiệm chứng minh rằng pin ion natri (SIB) có tốc độ sạc nhanh hơn bản chất so với pin ion lithium thông thường (LIB), đặc biệt khi sử dụng cực âm bằng carbon cứng (HC). Vật liệu carbon xốp, có độ tinh thể thấp này tạo điều kiện thuận lợi cho việc chèn ion natri nhanh chóng, giúp SIB đạt được mật độ năng lượng tương đương với LIB. Nghiên cứu đã giải quyết một hạn chế chính trong các phương pháp thử nghiệm truyền thống, vốn thường đánh giá thấp khả năng sạc của HC do nút thắt cổ chai trong quá trình vận chuyển ion ở điện cực đặc. Bằng cách sử dụng “phương pháp điện cực pha loãng” để cô lập các hạt HC với bột oxit nhôm không hoạt động, các nhà nghiên cứu đã đo chính xác tốc độ khuếch tán ion và phát hiện ion natri khuếch tán nhanh hơn ion lithium trong HC. Nhóm nghiên cứu xác định bước giới hạn tốc độ trong quá trình sạc là quá trình “lấp đầy lỗ rỗng”, nơi các ion hình thành các cụm giả kim bên trong các lỗ nano của HC. Natri cần ít năng lượng kích hoạt hơn lithium để hình thành các cụm này, dẫn đến động học nhanh hơn và giảm độ nhạy với sự thay đổi nhiệt độ. Những phát hiện này gợi ý rằng SIB