Energi, minangka basis materi kanggo kemajuan peradaban manungsa, tansah nduweni peran penting.Iki minangka jaminan sing ora bisa ditindakake kanggo pangembangan masyarakat manungsa.Bebarengan karo banyu, udhara, lan panganan, iki minangka syarat sing dibutuhake kanggo urip manungsa lan langsung mengaruhi urip manungsa..

Pangembangan industri energi wis ngalami rong transformasi utama saka "jaman" kayu bakar menyang "jaman" batu bara, banjur saka "jaman" batu bara menyang "jaman" minyak.Saiki wis wiwit owah saka "era" minyak dadi "era" owah-owahan energi terbarukan.

Saka batu bara minangka sumber utama ing awal abad kaping 19 nganti lenga minangka sumber utama ing pertengahan abad kaping 20, manungsa wis nggunakake energi fosil kanthi skala gedhe luwih saka 200 taun.Nanging, struktur energi global sing didominasi energi fosil ndadekake ora adoh maneh saka panipisan energi fosil.

Telung operator ekonomi energi fosil tradisional sing diwakili dening batu bara, lenga lan gas alam bakal kesel kanthi cepet ing abad anyar, lan ing proses panggunaan lan pangobongan, uga bakal nyebabake efek omah kaca, ngasilake akeh polutan, lan polusi. Lingkungan.

Mula, penting banget kanggo nyuda katergantungan marang energi fosil, ngganti struktur panggunaan energi sing ora rasional, lan golek energi anyar sing bisa dianyari sing resik lan bebas polusi.

Saiki, energi sing bisa dianyari utamane kalebu energi angin, energi hidrogen, energi surya, energi biomassa, energi pasang surut lan energi panas bumi, lan sapiturute, lan energi angin lan energi surya minangka titik panas riset ing saindenging jagad.

Nanging, isih angel entuk konversi lan panyimpenan sing efisien saka macem-macem sumber energi sing bisa dianyari, saengga angel digunakake kanthi efektif.

Ing kasus iki, kanggo mujudake pemanfaatan efektif energi anyar sing bisa dianyari dening manungsa, perlu ngembangake teknologi panyimpenan energi anyar sing trep lan efisien, sing uga dadi titik panas ing riset sosial saiki.

Saiki, baterei lithium-ion, minangka salah sawijining baterei sekunder sing paling efisien, wis akeh digunakake ing macem-macem piranti elektronik, transportasi, aerospace lan lapangan liyane., prospek pembangunan luwih angel.

Sifat fisik lan kimia natrium lan litium padha, lan nduweni efek panyimpenan energi.Amarga isi sing sugih, distribusi seragam saka sumber sodium, lan rega murah, digunakake ing teknologi panyimpenan energi skala gedhe, sing nduweni karakteristik biaya murah lan efisiensi dhuwur.

Bahan elektroda positif lan negatif saka baterei ion natrium kalebu senyawa logam transisi berlapis, polianion, fosfat logam transisi, nanopartikel cangkang inti, senyawa logam, karbon keras, lsp.

Minangka unsur karo cadangan arang banget KALUBÈRAN ing alam, karbon murah lan gampang dipikolehi, lan wis entuk akèh pangenalan minangka bahan anoda kanggo baterei sodium-ion.

Miturut tingkat grafitisasi, bahan karbon bisa dipérang dadi rong kategori: karbon grafit lan karbon amorf.

Karbon atos, sing kalebu karbon amorf, nuduhake kapasitas khusus panyimpenan natrium 300mAh / g, dene bahan karbon kanthi tingkat grafitisasi sing luwih dhuwur angel ditemokake kanggo panggunaan komersial amarga area permukaan sing gedhe lan urutan sing kuwat.

Mulane, bahan karbon keras non-grafit utamane digunakake ing riset praktis.

Supaya luwih ningkatake kinerja bahan anoda kanggo baterei natrium-ion, hidrofilik lan konduktivitas bahan karbon bisa ditingkatake kanthi cara doping ion utawa compounding, sing bisa ningkatake kinerja panyimpenan energi saka bahan karbon.

Minangka materi elektroda negatif saka baterei ion sodium, senyawa logam utamané loro-dimensi karbida logam lan nitrida.Saliyane karakteristik bahan rong dimensi sing apik, ora mung bisa nyimpen ion sodium kanthi adsorpsi lan interkalasi, nanging uga gabung karo sodium Kombinasi ion ngasilake kapasitansi liwat reaksi kimia kanggo panyimpenan energi, saéngga ningkatake efek panyimpenan energi.

Amarga biaya sing dhuwur lan angel entuk senyawa logam, bahan karbon isih dadi bahan anoda utama kanggo baterei natrium-ion.

Munculé senyawa logam transisi berlapis iku sawisé ditemokaké graphene.Saiki, bahan rong dimensi sing digunakake ing baterei sodium-ion utamane kalebu lapisan NaxMO4, NaxCoO4, NaxMnO4, NaxVO4, NaxFeO4, lan liya-liyane.

Bahan elektroda positif polyanionic pisanan digunakake ing elektroda positif baterei lithium-ion, lan banjur digunakake ing baterei sodium-ion.Bahan perwakilan penting kalebu kristal olivin kayata NaMnPO4 lan NaFePO4.

Fosfat logam transisi wiwitane digunakake minangka bahan elektroda positif ing baterei lithium-ion.Proses sintesis relatif diwasa lan ana akeh struktur kristal.

Fosfat, minangka struktur telung dimensi, mbangun struktur kerangka sing kondusif kanggo deinterkalasi lan interkalasi ion natrium, lan banjur entuk baterei natrium-ion kanthi kinerja panyimpenan energi sing apik banget.

Materi struktur cangkang inti minangka jinis bahan anoda anyar kanggo baterei natrium-ion sing mung muncul ing taun-taun pungkasan.Adhedhasar bahan asli, materi iki wis entuk struktur kothong liwat desain struktur sing apik banget.

Bahan struktur cangkang inti sing luwih umum kalebu nanokubus kobalt selenide kothong, nanospheres sodium vanadate cangkang inti co-doped Fe-N, nanospheres timah oksida timah karbon keropos lan struktur kothong liyane.

Amarga karakteristik sing apik banget, ditambah karo struktur kothong lan keropos magis, aktivitas elektrokimia luwih akeh katon ing elektrolit, lan ing wektu sing padha, uga ningkatake mobilitas ion elektrolit kanggo entuk panyimpenan energi sing efisien.

Energi sing bisa dianyari global terus mundhak, ningkatake pangembangan teknologi panyimpenan energi.

Saiki, miturut cara panyimpenan energi sing beda-beda, bisa dipérang dadi panyimpenan energi fisik lan panyimpenan energi elektrokimia.

Panyimpenan energi elektrokimia nyukupi standar pangembangan teknologi panyimpenan energi anyar saiki amarga kaluwihan safety dhuwur, biaya murah, panggunaan fleksibel, lan efisiensi dhuwur.

Miturut pangolahan reaksi elektrokimia sing beda, sumber daya panyimpenan energi elektrokimia utamane kalebu superkapasitor, baterei asam timbal, baterei tenaga bahan bakar, baterei hidrida nikel-logam, baterei natrium-sulfur, lan baterei lithium-ion.

Ing teknologi panyimpenan energi, bahan elektroda fleksibel wis narik kawigatosan riset para ilmuwan amarga macem-macem desain, keluwesan, biaya murah, lan karakteristik perlindungan lingkungan.

Bahan karbon duwe stabilitas termokimia khusus, konduktivitas listrik sing apik, kekuatan dhuwur, lan sifat mekanik sing ora biasa, nggawe elektroda sing janjeni kanggo baterei lithium-ion lan baterei natrium-ion.

Supercapacitors bisa cepet daya lan kosong ing kahanan saiki dhuwur, lan duwe urip siklus luwih saka 100.000 kaping.Iki minangka jinis anyar sumber daya panyimpenan energi elektrokimia khusus ing antarane kapasitor lan baterei.

Supercapacitors nduweni karakteristik Kapadhetan daya dhuwur lan tingkat konversi energi dhuwur, nanging Kapadhetan energi kurang, lagi rawan kanggo poto-discharge, lan padha rentan kanggo bocor elektrolit nalika digunakake improperly.

Senajan sel daya bahan bakar nduweni karakteristik ora ngisi daya, kapasitas gedhe, kapasitas spesifik dhuwur lan sawetara daya tartamtu sudhut, suhu operasi dhuwur, rega biaya dhuwur, lan efisiensi konversi energi kurang mung kasedhiya ing proses komersialisasi.digunakake ing kategori tartamtu.

Baterei asam timbal duwe kaluwihan biaya murah, teknologi diwasa, lan safety dhuwur, lan wis digunakake kanthi akeh ing stasiun pangkalan sinyal, sepedha listrik, mobil, lan panyimpenan energi kothak.Papan cekak kayata ngrusak lingkungan ora bisa nyukupi syarat lan standar sing luwih dhuwur kanggo baterei panyimpenan energi.

Baterei Ni-MH nduweni karakteristik versatility sing kuat, nilai kalori sing kurang, kapasitas monomer gedhe, lan karakteristik discharge stabil, nanging bobote relatif gedhe, lan ana akeh masalah ing manajemen seri baterei, sing bisa gampang leleh saka siji. pemisah baterei.