انرژي، د انساني تمدن د پرمختګ لپاره د مادي اساس په توګه، تل مهم رول لوبولی دی. دا د انساني ټولنې د پرمختګ لپاره یو لازمي تضمین دی. د اوبو، هوا او خواړو سره یوځای، دا د انسان د بقا لپاره اړین شرایط جوړوي او په مستقیم ډول د انسان ژوند اغیزمنوي.

د انرژۍ صنعت پرمختګ د لرګیو د "دور" څخه د ډبرو سکرو "دور" ته، او بیا د ډبرو سکرو "دور" څخه د تیلو "دور" ته دوه لوی بدلونونه راوستي دي. اوس دا د تیلو د "دور" څخه د نوي کیدونکي انرژۍ بدلون "دور" ته بدلون پیل کړی دی.

د ۱۹مې پیړۍ په لومړیو کې د ډبرو سکرو د اصلي سرچینې په توګه څخه نیولې تر ۲۰مې پیړۍ په نیمایي کې د تیلو د اصلي سرچینې په توګه، انسانانو د ۲۰۰ کلونو څخه زیات وخت لپاره په لویه کچه فوسیلي انرژي کارولې ده. په هرصورت، د فوسیلي انرژۍ لخوا تسلط لرونکی نړیوال انرژي جوړښت نور د فوسیلي انرژۍ له کمښت څخه لرې نه کوي.

د ډبرو سکرو، تیلو او طبیعي ګازو په واسطه نمایندګي شوي درې دودیز فوسیلي انرژۍ اقتصادي لیږدونکي به په نوې پیړۍ کې په چټکۍ سره ختم شي، او د کارولو او احتراق په پروسه کې به د شنو خونو اغیزې هم رامینځته کړي، په لویه کچه ککړونکي تولید کړي، او چاپیریال ککړ کړي.

له همدې امله، دا اړینه ده چې په فوسیلي انرژۍ باندې تکیه کمه شي، د انرژۍ د کارولو موجوده غیر معقول جوړښت بدل شي، او پاک او له ککړتیا څخه پاک نوي کیدونکي انرژي ولټول شي.

اوس مهال، د نوي کیدونکي انرژۍ په عمده توګه د باد انرژي، هایدروجن انرژي، لمریزه انرژي، بایوماس انرژي، د سمندر انرژي او جیوترمل انرژي او نور شامل دي، او د باد انرژي او لمریزه انرژي په ټوله نړۍ کې د څیړنې اوسني ځایونه دي.

په هرصورت، د مختلفو نوي کیدونکي انرژۍ سرچینو اغیزمن بدلون او ذخیره کول لاهم نسبتا ستونزمن دي، په دې توګه د دوی په اغیزمنه توګه کارول ستونزمن کوي.

په دې حالت کې، د انسانانو لخوا د نوي تجدید وړ انرژۍ د اغیزمنې کارونې د احساس لپاره، دا اړینه ده چې د نوي انرژۍ ذخیره کولو لپاره اسانه او اغیزمنه ټیکنالوژي رامینځته شي، کوم چې په اوسني ټولنیزو څیړنو کې هم یو ګرم ځای دی.

په اوس وخت کې، د لیتیم آیون بیټرۍ، د یوې خورا اغیزمنې ثانوي بیټرۍ په توګه، په پراخه کچه په مختلفو بریښنایی وسایلو، ترانسپورت، فضا او نورو برخو کې کارول شوي دي. د پراختیا امکانات ډیر ستونزمن دي.

د سوډیم او لیتیم فزیکي او کیمیاوي ځانګړتیاوې ورته دي، او دا د انرژۍ ذخیره کولو اغیز لري. د دې د بډایه محتوا، د سوډیم سرچینې یو شان ویش، او ټیټ قیمت له امله، دا په لویه کچه د انرژۍ ذخیره کولو ټیکنالوژۍ کې کارول کیږي، کوم چې د ټیټ لګښت او لوړ موثریت ځانګړتیاوې لري.

د سوډیم آیون بیټرۍ مثبت او منفي الکترود مواد د پرتونو لیږدونکي فلزي مرکبات، پولیانیونونه، لیږدونکي فلزي فاسفیتونه، د کور شیل نانو ذرات، فلزي مرکبات، سخت کاربن، او نور شامل دي.

د یو عنصر په توګه چې په طبیعت کې خورا زیاتې زیرمې لري، کاربن ارزانه او ترلاسه کول یې اسانه دي، او د سوډیم-آیون بیټریو لپاره د انود موادو په توګه یې ډیر شهرت ترلاسه کړی دی.

د ګرافیت کولو درجې له مخې، کاربن مواد په دوو کټګوریو ویشل کیدی شي: ګرافیتیک کاربن او بې شکله کاربن.

سخت کاربن، چې د بې شکله کاربن پورې اړه لري، د 300mAh/g د سوډیم ذخیره کولو ځانګړي ظرفیت ښیې، پداسې حال کې چې د ګرافیت کولو لوړې درجې سره کاربن مواد د دوی د لوی سطحې ساحې او قوي ترتیب له امله د سوداګریزې کارونې لپاره ستونزمن دي.

له همدې امله، غیر ګرافایټ سخت کاربن مواد په عمده توګه په عملي څیړنه کې کارول کیږي.

د سوډیم-آیون بیټریو لپاره د انود موادو فعالیت نور هم ښه کولو لپاره، د کاربن موادو هایدروفیلیسیټي او چالکتیا د آیون ډوپینګ یا مرکب کولو له لارې ښه کیدی شي، کوم چې کولی شي د کاربن موادو د انرژۍ ذخیره کولو فعالیت ته وده ورکړي.

د سوډیم آئن بیټرۍ د منفي الکترود موادو په توګه، فلزي مرکبات په عمده توګه دوه اړخیزه فلزي کاربایډونه او نایټرایډونه دي. د دوه اړخیزو موادو د غوره ځانګړتیاو سربیره، دوی نه یوازې د جذب او انټرکلیشن له لارې د سوډیم آئنونه ذخیره کولی شي، بلکې د سوډیم سره یوځای کیږي. د آیونونو ترکیب د انرژي ذخیره کولو لپاره د کیمیاوي تعاملاتو له لارې ظرفیت رامینځته کوي، په دې توګه د انرژي ذخیره کولو اغیز خورا ښه کوي.

د لوړ لګښت او د فلزي مرکباتو په ترلاسه کولو کې د ستونزو له امله، کاربن مواد لاهم د سوډیم-آیون بیټریو لپاره اصلي انود مواد دي.

د پرتونو لرونکي انتقالي فلزي مرکباتو زیاتوالی د ګرافین له کشف وروسته دی. اوس مهال، هغه دوه اړخیز مواد چې په سوډیم-آیون بیټریو کې کارول کیږي په عمده توګه د سوډیم پر بنسټ پرتونو لرونکي NaxMO4، NaxCoO4، NaxMnO4، NaxVO4، NaxFeO4، او نور شامل دي.

د پولیانیون مثبت الکترود مواد لومړی د لیتیم-آیون بیټرۍ مثبت الکترودونو کې کارول شوي وو، او وروسته د سوډیم-آیون بیټرۍ کې کارول شوي وو. مهم استازي توکي د زیتون کرسټالونه لکه NaMnPO4 او NaFePO4 شامل دي.

د انتقالي فلزي فاسفیټ په اصل کې د لیتیم آیون بیټرۍ کې د مثبت الکترود موادو په توګه کارول کیده. د ترکیب پروسه نسبتا پاخه شوې ده او ډیری کرسټال جوړښتونه شتون لري.

فاسفیت، د درې اړخیز جوړښت په توګه، د چوکاټ جوړښت جوړوي چې د سوډیم ایونونو د انټرکلیشن او انټرکلیشن لپاره مناسب دی، او بیا د سوډیم-آیون بیټرۍ د غوره انرژي ذخیره کولو فعالیت سره ترلاسه کوي.

د کور-شیل جوړښت مواد د سوډیم-آیون بیټریو لپاره د انود موادو یو نوی ډول دی چې یوازې په وروستیو کلونو کې راڅرګند شوی. د اصلي موادو پراساس، دا مواد د غوره ساختماني ډیزاین له لارې یو تش جوړښت ترلاسه کړی دی.

د کور-شیل جوړښت ډیر عام مواد عبارت دي له خالي کوبالټ سیلینایډ نانوکیوبونه، د Fe-N شریک-ډوپ شوي کور-شیل سوډیم وانادیټ نانوسفیرونه، د سوري کاربن خالي ټین آکسایډ نانوسفیرونه او نور خالي جوړښتونه.

د دې د غوره ځانګړتیاو له امله، د جادویی تشې او سوري جوړښت سره یوځای، ډیر الیکټرو کیمیکل فعالیت الیکټرولیټ ته ښکاره کیږي، او په ورته وخت کې، دا د مؤثره انرژي ذخیره کولو لپاره د الیکټرولیټ د ایون حرکت ته هم ډیره وده ورکوي.

په نړیواله کچه د نوي کیدونکي انرژۍ کچه مخ په لوړېدو ده، چې د انرژۍ ذخیره کولو ټیکنالوژۍ پراختیا ته وده ورکوي.

اوس مهال، د انرژۍ د ذخیره کولو د مختلفو میتودونو له مخې، دا په فزیکي انرژۍ ذخیره کولو او الکترو کیمیکل انرژۍ ذخیره کولو ویشل کیدی شي.

د الکترو کیمیاوي انرژۍ ذخیره کول د لوړ خوندیتوب، ټیټ لګښت، انعطاف منونکي کارونې او لوړ موثریت ګټو له امله د نن ورځې د نوي انرژۍ ذخیره کولو ټیکنالوژۍ پراختیا معیارونه پوره کوي.

د مختلفو الکترو کیمیاوي تعاملاتو پروسو له مخې، د الکترو کیمیاوي انرژۍ ذخیره کولو بریښنا سرچینې په عمده توګه سوپر کیپیسیټرونه، د لیډ اسید بیټرۍ، د سونګ بریښنا بیټرۍ، د نکل فلز هایډرایډ بیټرۍ، د سوډیم سلفر بیټرۍ، او لیتیم آئن بیټرۍ شاملې دي.

د انرژۍ ذخیره کولو ټیکنالوژۍ کې، انعطاف منونکي الکترود موادو د ډیزاین تنوع، انعطاف منونکي، ټیټ لګښت، او د چاپیریال ساتنې ځانګړتیاو له امله د ډیری ساینس پوهانو د څیړنې علاقه راجلب کړې ده.

د کاربن مواد ځانګړي ترمو کیمیکل ثبات، ښه بریښنایی چالکتیا، لوړ ځواک، او غیر معمولي میخانیکي ځانګړتیاوې لري، چې دوی د لیتیم-آیون بیټریو او سوډیم-آیون بیټریو لپاره ژمن الکترودونه جوړوي.

سوپر کیپیسیټرونه د لوړ اوسني شرایطو لاندې په چټکۍ سره چارج او خارج کیدی شي، او د 100,000 ځله څخه ډیر د دورې ژوند لري. دا د کیپیسیټرونو او بیټریو ترمنځ د ځانګړي الیکټرو کیمیکل انرژي ذخیره کولو بریښنا رسولو نوی ډول دی.

سوپر کیپیسیټرونه د لوړ بریښنا کثافت او د لوړ انرژي تبادلې نرخ ځانګړتیاوې لري، مګر د دوی د انرژي کثافت ټیټ دی، دوی د ځان خارجیدو سره مخ دي، او کله چې په ناسم ډول وکارول شي نو د الکترولیت لیکیدو سره مخ کیږي.

که څه هم د سونګ توکو د بریښنا حجره د چارج کولو پرته، لوی ظرفیت، لوړ ځانګړي ظرفیت او پراخه ځانګړي بریښنا رینج ځانګړتیاوې لري، د هغې لوړه عملیاتي تودوخه، لوړ لګښت قیمت، او د انرژۍ د تبادلې ټیټ موثریت دا یوازې د سوداګریز کولو پروسې کې شتون لري. په ځینو کټګوریو کې کارول کیږي.

د لیډ اسید بیټرۍ د ټیټ لګښت، بالغ ټیکنالوژۍ او لوړ خوندیتوب ګټې لري، او په پراخه کچه د سیګنال بیس سټیشنونو، بریښنایی بایسکلونو، موټرو، او د بریښنا شبکې ذخیره کولو کې کارول شوي. لنډ بورډونه لکه چاپیریال ککړوي نشي کولی د انرژي ذخیره کولو بیټریو لپاره مخ په زیاتیدونکي لوړې اړتیاوې او معیارونه پوره کړي.

د Ni-MH بیټرۍ د قوي استقامت، ټیټ کالوری ارزښت، لوی مونومر ظرفیت، او مستحکم خارجیدو ځانګړتیاوې لري، مګر د دوی وزن نسبتا لوی دی، او د بیټرۍ لړۍ مدیریت کې ډیری ستونزې شتون لري، کوم چې کولی شي په اسانۍ سره د واحد بیټرۍ جلا کونکو د خړوبیدو لامل شي.