Натрий-ионные батареи превзошли литий-ионные по скорости зарядки в экспериментальном проекте японских ученых

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Специалисты Токийского университета науки заявили о прорыве в сфере технологий производства аккумуляторов, который может положить конец доминированию литий-ионных источников питания. Руководитель экспериментального проекта профессор Синъити Комаба официально доказал, что натрий-ионные батареи с анодами из твердого углерода способны заряжаться быстрее своих литиевых аналогов, сохраняя при этом высокую плотность энергии.

Автор: Cube3D Источник: news.stanford.edu

Согласно исследованию, опубликованному в научном журнале Chemical Science, команде удалось преодолеть главное препятствие, сдерживавшее массовое внедрение натриевых батарей — их способность к быстрой зарядке без деградации. Ранее считалось, что в реальных условиях достичь высокой эффективности твердого углерода невозможно. Однако японские ученые применили инновационный «метод разбавленного электрода», смешав частицы твердого углерода с неактивным материалом. Это позволило устранить «ионные заторы» внутри электролита и выявить истинные кинетические свойства материала.

Результаты показали, что ионы натрия проникают в нанопоры твердого углерода значительно быстрее и требуют меньше энергии активации для заполнения структуры, чем ионы лития. Это опровергает устоявшееся в индустрии мнение о медлительности натриевых систем.

«Наши результаты не только подтверждают, что натрий-ионные батареи являются более дешевой и безопасной альтернативой, но и указывают на их реальное превосходство в скорости зарядки и стабильности работы», — отмечается в заявлении исследовательской группы.

Автор: Vladimir022009 Источник: commons.wikimedia.org

Данное открытие имеет критическое значение для автомобильной промышленности и систем хранения энергии. Современный рынок зависит от литий-ионных аккумуляторов, которые, несмотря на высокую эффективность, остаются «рискованными» из-за дефицита лития, высокой стоимости добычи и пожароопасности. Натрий, напротив, является одним из самых распространенных элементов на Земле, а использование твердого углеродного анода делает батареи устойчивыми к перегреву.

Эксперты полагают, что промышленное подтверждение высоких скоростных характеристик твердого углерода ускорит переход от лития к натрию, особенно в сегменте электромобилей и стационарных энергосетей, где скорость восполнения заряда и безопасность являются ключевыми факторами.

Источник: livescience.com

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

3 комментария

Добавить комментарий

106791474539317981924@google
Не забываем и минусы, более быстрая деградация от заряда/разряда, и низкая плотность энергии
U
У CATL натриевые на 10000 циклов до 70% и плотность примерно соответствует плотности LFP.
i
главное препятствие, сдерживавшее массовое внедрение натриевых батарей — их
НЕ
способность к быстрой зарядке без деградации.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Двести лет без солнца: что скрывает легенда о Фимбульвинтере

Весна должна была прийти. Люди ждали, когда земля прогреется, взойдут посевы и скот снова можно будет выгнать на пастбища. Но солнце оставалось тусклым, лето не приносило привычного тепла, а запасы...

Клэм-чаудер: как один американский суп разделился на белую и красную версии

Клэм-чаудер кажется блюдом, которое должно пахнуть морем сильнее, чем спором. Но на северо-востоке США одна миска супа способна выдать региональную принадлежность. В Новой Англии ждут светлую...

Песок рисует звук: опыты Хладни с вибрирующими металлическими пластинами

В конце XVIII века звук можно было услышать, измерить высотой тона или описать движением струны, но почти невозможно увидеть. Эрнст Хладни нашёл способ заставить колебание оставить рисунок. Он брал...

От первого ветропарка России до завода лопастей: как Ульяновск стал столицей российской ветроэнергетики

Ульяновская область занимает особое место в истории российской ветроэнергетики. Именно здесь в 2018 году заработала первая промышленная ветроэлектростанция страны, а спустя годы регион превратился...

Как работают шахтёры на самом глубоком золотом руднике Мпоненг в ЮАР

Рудник Мпоненг в ЮАР — один из самых глубоких в мире: его горизонты уходят под землю более чем на 4 км. Он расположен в золотоносном районе Витватерсранд неподалёку от Йоханнесбурга и...

Почему советские розетки были рассчитаны на 6 А, а современные на 16 А

На старых советских розетках нередко можно увидеть маркировку 6 А, а на современных чаще встречается 16 А. Внешне они похожи, но допустимая нагрузка различается почти втрое. При напряжении 220 В...