Nauja savaitė ir naujas akumuliatorius: Na-ion (natrio jonų), parametrais panašus į ličio jonų, bet daug kartų pigesnis
Vašingtono valstijos universiteto (WSU) mokslininkai sukūrė „papildomos druskos“ bateriją, kurioje vietoj ličio naudojamas natris. Natris (Na) priklauso šarminių metalų grupei, pasižymi panašiomis cheminėmis savybėmis, todėl jo pagrindu pagamintos ląstelės turi galimybę konkuruoti su Li-ion. Bent jau kai kuriose programose.
Na-jonų baterijos: daug pigesnės, šiek tiek prastesnės už ličio jonų, tyrimo stadijoje
Natris yra vienas iš dviejų natrio chlorido (NaCl) natrio chlorido elementų. Skirtingai nuo ličio, jo gausu tiek telkiniuose (akmens druskoje), tiek jūrose bei vandenynuose. Vadinasi, Na-jonų elementai gali būti daug kartų pigesni nei ličio jonų elementai, beje, jie turi būti suprojektuoti naudojant tas pačias medžiagas ir struktūras kaip ir ličio jonų elementai.
Na-joninių elementų darbas buvo atliktas maždaug prieš 50–40 metų, tačiau vėliau buvo nutrauktas. Natrio jonas yra didesnis nei ličio jonas, todėl elementams sunku išlaikyti tinkamą krūvį. Grafito struktūra – pakankamai didelė ličio jonams – pasirodė per tanki natriui.
Per pastaruosius kelerius metus tyrimai atgijo, nes daugkartinio naudojimo elektrinių komponentų paklausa išaugo. WSU mokslininkai sukūrė natrio jonų bateriją, kuri turėtų saugoti energijos kiekį, panašų į tą, kuris gali būti saugomas panašioje ličio jonų baterijoje. Be to, baterija atlaikė 1 įkrovimo ciklą ir išlaikė daugiau nei 000 procentų pradinės talpos (originalios).
Abu šie parametrai ličio jonų baterijų pasaulyje laikomi „gerais“. Tačiau elementams su natrio jonais laikytis sąlygų pasirodė sunku, nes katode auga natrio kristalai. Todėl buvo nuspręsta panaudoti apsauginį metalo oksido ir elektrolito sluoksnį su ištirpusiais natrio jonais, kurie stabilizavo struktūrą. Pavyko.
Na-jonų elemento trūkumas yra mažesnis energijos tankis, kuris suprantamas, kai atsižvelgiama į ličio ir natrio atomų dydį. Tačiau, nors ši problema gali būti problematiška elektra varomoje transporto priemonėje, ji visiškai nepaveikia energijos kaupimo. Net jei Na-ion užima dvigubai daugiau vietos nei ličio jonai, jo kaina du ar tris kartus mažesnė, todėl pasirinkimas bus akivaizdus.
Tik tai anksčiausiai per kelerius metus...
Tai gali jus sudominti: