Литий-ионные батареи можно найти повсюду, от смартфонов до электромобилей. Но материалы, из которых они изготовлены – кобальт и литий – редкие, дорогие и труднодоступные. И чем выше спрос на электроэнергию, тем дороже они будут. Другое дело натрий-ионные батареи - сырье для них есть повсюду, оно дешевое, а его добыча не наносит вреда природе.
К сожалению, они не могут удержать столько же энергии, как литий-ионные.Есть у них и другая проблема – перезарядка. У наиболее перспективных катодов для натрий-ионных батарей во время зарядки образуется слой неактивных кристаллов натрия, который мешает потоку ионов и, в результате, уничтожает аккумулятор.
Команда ученых из Университета штата Вашингтон и Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории разработала натрий-ионную батарею, которая запасает столько же энергии, что и литий-ионная, а работает не хуже них, https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-06/wsu-rdv05292... EurekAlert.
Решением ученых стало создание слоистого катода из окисел металла и жидкого электролита с дополнительными ионами натрия. Такой соленый раствор лучше взаимодействует с катодом. Дизайн катода и система электролита позволяют ионам натрия постоянно двигаться, предотвращая образование кристаллов. Испытания показали, что емкость натрий-ионной батареи не уступает литий-ионной, и она сохраняет свыше 80% энергии после 1000 циклов заряда и разряда.
«Наше исследование открыло важную связь между развитием структуры катода и поверхностным взаимодействием с электролитом, - сказал профессор Линь Юэхэ, руководитель проекта.
– Это самые лучшие результаты, которых добивались ученые со слоистыми катодами натрий-ионных батарей. Они показывают, что такая технология может быть не менее жизнеспособна, чем литий-ионные батареи».Другой команде ученых из США https://hightech.plus/2019/04/22/uchenie-priblizilis-k-sozda... значительно увеличить плотность энергии натрий-ионных. Они добились высокого КПД за счет использования органического катода.
Свежие комментарии