Большое количество ежедневно используемой техники работает на литий-ионных батареях. Но из-за труднодоступных материалов их очень дорого производить. Поэтому в последнее время ученые работают над альтернативой — натриево-ионными батареями.
Одна из областей, где натриево-ионные батареи могут быть особенно полезны, — это крупномасштабное накопление энергии. По мере того, как мир переходит к возобновляемым источникам энергии, эти хранилища будут становиться все более востребованными. Поэтому людям понадобятся аккумуляторные технологии, которые дешевы и просты в производстве.
В настоящее время литий-ионные аккумуляторы имеют преимущество перед ионно-натриевыми: они работают дольше и содержат больше энергии. Одна из причин заключается в том, что большое количество потенциальных материалов, используемых для катода — той части батареи, которая принимает электроны, — приводит к разрушительному накоплению неактивных кристаллов натрия, что в конечном итоге приводит к разрушению батареи.
Чтобы обойти эту проблему, ученые сконструировали слоистый металлооксидный катод и разработали жидкий электролит, содержащий дополнительные ионы натрия. Это привело к лучшему взаимодействию с катодом и отсутствию сбора кристаллов натрия. В течение 1000 циклов новая натриево-ионная батарея все еще сохраняет более 80 процентов заряда. Этого пока недостаточно, чтобы уставить ее в смартфон, но это огромный шаг вперед для альтернативной технологии батарей.
Фото: WSU
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.