Новы тыдзень і новы акумулятар: Na-ion (натрый-іённы), па параметрах блізкі да Li-ion, але ў шмат разоў танней
Даследнікі з Універсітэта штата Вашынгтон (WSU) стварылі "дадатковую солевую" батарэю, у якой замест літыя выкарыстоўваецца натрый. Натрый (Na) адносіцца да групы шчолачных металаў, мае падобныя хімічныя ўласцівасці, таму клеткі на яго аснове маюць шанец скласці канкурэнцыю Li-ion. Прынамсі, у некаторых прыкладаннях.
Na-іённыя акумулятары: нашмат танней, крыху саступаюць літый-іённым, на стадыі даследаванняў
Натрый зяўляецца адным з двух элементаў у паваранай солі хларыду натрыю (NaCl). У адрозненне ад літыя, ён маецца ў багацці як у радовішчах (каменная соль), так і ў морах і акіянах. Такім чынам, Na-іённыя элементы могуць быць у шмат разоў танней, чым літый-іённыя, і, дарэчы, яны павінны быць сканструяваны з выкарыстаннем тых жа рэчываў і структур, што і літый-іённыя элементы.
Праца над Na-іённымі вочкамі вялася прыкладна 50-40 гадоў таму, але пазней была спынена. Іён натрыю больш, чым іён літыя, таму ў элементаў ёсць праблема з захаваннем які адпавядае зарада. Структура графіту - дастаткова вялікая для іёнаў літыя - для натрыю аказалася занадта шчыльнай.
Даследаванні адрадзіліся ў апошнія некалькі гадоў, бо запатрабаванне ў шматразовых электрычных элементах рэзка ўзрасла. Навукоўцы WSU стварылі іённа-натрыевую батарэю, якая павінна захоўваць колькасць энергіі, аналагічнае таму, якое можа захоўвацца ў аналагічнай літый-іённай батарэі. Акрамя таго, акумулятар вытрымаў 1 цыклаў зарадкі і захаваў больш за 000 працэнтаў сваёй першапачатковай ёмістасці (зыходнай).
Абодва гэтыя параметры лічацца "добрымі" ў свеце літый-іённых акумулятараў. Аднак для элементаў з іёнамі натрыю захаванне ўмоў аказалася цяжкім з-за росту крышталяў натрыю на катодзе. Таму было вырашана выкарыстоўваць ахоўны слой з аксіду металу і электраліта з растворанымі іонамі натрыю, што стабілізавала структуру. Атрымалася.
Адваротным бокам Na-іённага вочка з'яўляецца яе ніжэйшая шчыльнасць энергіі, што становіцца зразумелым, калі прыняць да ўвагі памер атамаў літыя і натрыю. Аднак, хаця гэтая праблема можа быць праблематычнай у электрамабілі, яна цалкам не ўплывае на назапашванне энергіі. Нават калі Na-іён будзе займаць удвая больш месца, чым літый-іённы, яго кошт у два ці тры разы ніжэй зробіць выбар відавочным.
Толькі гэта самае ранняе праз некалькі гадоў...
Гэта можа вас зацікавіць:
