Натрий-ионные батарейки — батарейки будущего?

Почти все современные гаджеты работают на литий-ионных аккумуляторах. Но такие аккумуляторы очень дорого и непросто производить из-за входящих в них материалов.

Им есть альтернатива – натрий-ионные аккумуляторы, производство которых, теоретически, должно быть менее сложным и более дешевым. Вот только для начала нужно научиться делать натрий-ионные аккумуляторы такими же мощными.

Это удалось международной команде ученых из США и Китая. Они создали самый успешный на сегодняшний день натрий-ионный аккумулятор, который удерживает столько же энергии, сколько и его литий-ионные аналоги, и работает так же хорошо, как некоторые коммерческие литий-ионные батарейки.

Это значительный шаг вперед, говорит команда.

Натрий-ионные батарейки — батарейки будущего?

На данный момент литий-ионные батарейки лучше всех прототипов натрий-ионных: они лучше держат заряд и дольше служат. Одна из причин — большинство материалов, которые можно использовать для создания катода, в ходе работы быстро накапливают кристаллы натрия и перестают работать.

Команда разработала специальный слоистый катод и жидкий электролит, удерживающий ионы натрия. Этим они улучшили взаимодействие с катодом и избавились от накопления кристаллов натрия.

После 1000 циклов зарядки и разрядки натрий-ионный аккумулятор все еще заряжался более чем на 80%. Этого недостаточно для того, чтобы начать использовать такие батарейки в смартфонах, но все же это важное достижение в сфере альтернативных аккумуляторов.

Авторы продолжат работать над своей разработкой. Они уверены, что можно добиться еще лучших результатов.

Натрий-ионные батарейки очень пригодятся для создания крупных хранилищ энергии. Это упростило бы переход на возобновляемую энергетику.


Научная статья была опубликована в ACS Energy Letters. DOI:10.1021/acsenergylett.0c00700
Источник: Science Alert.