Дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго представили нові натрієві акумулятори, які можуть стати альтернативою літійвмісним батареям. Ці акумулятори демонструють високу продуктивність навіть в умовах негативних температур.
Чому натрій є кращим вибором?
Натрій є недорогою та поширеною альтернативою, яка менш руйнівно впливає на навколишнє середовище. Проте, традиційні повністю твердотільні акумулятори мають проблеми з продуктивністю за кімнатної температури.
Як вдалося покращити продуктивність?
Для вирішення цієї проблеми, дослідники нагріли метастабільну форму гідридоборату натрію до точки початку кристалізації, а потім швидко охолодили її для стабілізації кристалічної структури. Це дозволило кінетично заблокувати орторомбічну фазу з високою рухливістю Na+.
У поєднанні з катодом на основі хлоридного твердого електроліту, нова метастабільна фаза дозволяє створювати товсті композитні катоди з високою площею навантаження, які зберігають свої характеристики навіть за низьких температур.
Цей підхід також сприяє обробці високопродуктивних твердих електролітів, що значно перевищує попередні натрієві акумулятори. Чим товстіший катод, тим вищою є теоретична щільність енергії акумулятора, що означає більше енергії на певній площі.
Поточні дослідження просувають натрій як життєздатну альтернативу для акумуляторів, що є важливим кроком у боротьбі зі шкідливим впливом літію на навколишнє середовище.
Раніше повідомлялося, що цинкові акумулятори обійшли літієві та працюють на 93% краще, а дослідники з Університету Аделаїди (Австралія) використовували рідину на водній основі, щоб зробити акумулятори негорючими.
