Quelle est la meilleure, une batterie au sodium ou au lithium? Expliquer en détail les différences et les avantages des batteries au sodium et aux batteries au lithium

Les batteries au sodium sont celles qui utilisent des ions sodium comme porteurs de charge. Le chargement et le déchargement d'une telle batterie se font par insertion et séparation des ions sodium, qui ont lieu entre l'anode et la cathode. Le principe de fonctionnement des batteries au sodium est essentiellement le même que celui des batteries au lithium, mais le porteur de charge ionique diffère – ions sodium et ions lithium.

Il existe deux types de batteries qui peuvent être appelées batteries au sodium et batteries au lithium, et les deux sont considérées comme des batteries rechargeables, mais il existe certaines distinctions et avantages entre les deux :

Disparités dans la composition chimique

Comparativement, le sodium est plus abondant dans la nature et moins coûteux, tandis que le lithium est malheureusement assez limité en quantité et son prix a tendance à exploser.

Compositions différentes dans la batterie elle-même

Les batteries au sodium ont comme matériau cathodique des cristaux de sodium, tandis que le lithium utilise des composés ayant le lithium comme élément principal en tant que matériau cathodique. Les compositions chimiques du sodium sont déterminées par ses composés et offrent donc de meilleures perspectives si largement utilisées.

Différence de densité énergétique

En électrochimie, la densité énergétique des batteries au sodium est d'environ un ordre de grandeur inférieure à celle des batteries au lithium, ce qui signifie que la taille, le poids mkml serait moins cher pour une batterie au sodium fonctionnant avec la même capacité de charge. Cependant, l'énergie devrait également s'améliorer positivement, et ainsi l'attente que les batteries au sodium remplacent le lithium à l'avenir pourrait se réaliser.

Protection de l'environnement Les batteries au sodium sont beaucoup plus respectueuses de l'environnement que les batteries au lithium, car elles utilisent une quantité supérieure et donc plus importante de ressources. De plus, comme la majorité des composants chimiques utilisés dans les batteries au sodium sont inoffensifs et recyclables, les déchets résultants sont également moins toxiques pour la nature. Sécurité Andrew et Little (2019) indiquent que l'électrolyte des batteries au sodium peut être très inflammable et corrosif, ce qui signifie qu'il faut suivre des normes de sécurité plus strictes lors des processus de conception et de fabrication. D'autre part, les batteries au lithium sont considérées comme plus stables mais présentent tout de même des problèmes de sécurité tels que la chaleur, les courts-circuits et les explosions. Les scénarios d'application sont différents Il y a une raison pour laquelle ces batteries sont mises en œuvre dans de nombreux cas en raison de leur densité énergétique, qui est faible pour les batteries au sodium, les rendant idéales dans des situations où l'épaisseur ou le poids ne sont pas requis, comme les systèmes de stockage d'énergie, les véhicules industriels, entre autres. Les batteries au lithium sont plus adaptées pour des applications légères, efficaces et haute performance telles que les véhicules électriques et les appareils mobiles. En résumé, il existe des avantages et des inconvénients à utiliser soit des batteries au sodium, soit des batteries au lithium, ce qui signifie qu'il n'y a pas de réponse définitive sur laquelle est meilleure, cela dépendra de la situation d'application et des exigences réelles. À mesure que la technologie des batteries au sodium continue de progresser, il est possible que dans les prochains jours elle devienne un concurrent beaucoup plus fort pour les alternatives aux énergies renouvelables.