Titolo originale:
Sodium-Ion Batteries: Technologies and Applications
Contenuto del libro:
Batterie agli ioni di sodio
Guida orientata alla pratica che riassume e sintetizza sistematicamente lo sviluppo, le direzioni, il potenziale e le questioni fondamentali delle batterie agli ioni di sodio.
Le batterie agli ioni di sodio iniziano con un'introduzione alle batterie agli ioni di sodio (SIB), che comprende il loro background, lo sviluppo, la definizione, il meccanismo e la classificazione/configurazione, per poi passare a riassumere i materiali del catodo e dell'anodo, discutere dell'elettrolita, del separatore e di altre tecnologie e dispositivi chiave, e passare in rassegna le applicazioni pratiche e le conclusioni/prospettive delle batterie agli ioni di sodio.
Il testo promuove l'idea che le SIB possano essere un buon complemento, o addirittura un forte concorrente, delle tecnologie energetiche più tradizionali in scenari applicativi specifici, tra cui, ma non solo, l'accumulo di energia su larga scala nella rete, l'accumulo di energia distribuita e i veicoli elettrici a bassa velocità, in virtù dei notevoli vantaggi in termini di costo-efficacia rispetto alle batterie agli ioni di litio, al piombo e al flusso redox di vanadio. Questo libro analizza cosa abbiamo fatto, a che punto siamo e come dovremmo procedere per quanto riguarda il progresso delle SIB, al fine di rendere la tecnologia più applicabile nelle situazioni reali.
Gli argomenti specifici trattati in Batterie agli ioni di sodio includono:
⬤ Tecniche di test elettrochimici, tra cui voltammetria ciclica, carica-scarica galvanostatica e spettroscopia di impedenza elettrochimica.
⬤ Tecniche avanzate di caratterizzazione e calcolo teorico, che comprendono l'imaging, la microscopia e la tecnica di diffrazione dei raggi X con radiazione di sincrotrone.
⬤ Progettazione e produzione di SIB, con riferimento ai tipi di celle (cilindriche, soft-pack e psitmatiche) e ai requisiti di progettazione delle celle.
⬤ Test di prestazione e analisi dei guasti: test elettrochimici e di sicurezza, fenomeni di guasto, metodi di analisi dei guasti e stima dei costi.
⬤ Spettroscopia di risonanza magnetica nucleare allo stato solido, che copre i principi della ssNMR e gli intervalli di spostamento per i materiali delle batterie.
Una rassegna completa di un'entusiasmante tecnologia di stoccaggio dell'energia che sta attraversando una fase cruciale di sviluppo, Sodium-Ion Batteries è una risorsa essenziale per gli scienziati dei materiali, i chimici inorganici e fisici e tutti gli altri accademici, ricercatori e professionisti che desiderano rimanere all'avanguardia nella tecnologia energetica.
