Ожидается прорыв окружения натриево-серной батареей! Емкость новой версии в 4 раза выше, чем у литиевой батареи, с хорошей стабильностью и более низкой стоимостью.
Международная группа ученых, занимающаяся решениями для хранения энергии нового поколения, недавно продемонстрировала экологически чистую и недорогую батарею с огромным потенциалом. По сравнению с типичными литий-ионными батареями, эта новая конструкция натриево-серной батареи обеспечивает в четыре раза большую энергоемкость, что является многообещающей технологией хранения энергии в масштабах энергосистемы будущего.
Изобретение команды, по сути, относится к типу батареи, называемой батареей с расплавленной солью, которая существует в различных формах уже около 50 лет. В связи с растущим вниманием, уделяемым возобновляемым источникам энергии, ученые с оптимизмом смотрят на потенциал жидкосолевой батареи для хранения энергии, поскольку цена жидкосолевой батареи относительно невелика и зависит от обычных материалов.
Теоретически их можно построить в большем масштабе для хранения большого количества возобновляемой энергии. Их типичная версия основана на химии серы натрия и поддерживает высокую температуру электрода, чтобы электролит оставался в жидком расплавленном состоянии. Китайские и австралийские ученые совместно разработали свою собственную версию, которая, по их словам, значительно улучшила характеристики при комнатной температуре.
Доктор Шэньлун Чжао, главный научный сотрудник Сиднейского университета, сказал: «Когда солнце не яркое и ветер не дует, нам нужны высококачественные решения для хранения энергии, которые не потребляют земные ресурсы и которые легко использовать. получить на местном или региональном уровне. Мы надеемся, что, предоставив технологию, позволяющую снизить затраты, мы сможем быстрее достичь уровня чистой энергии».
Поэтому в настоящее время исследовательская группа приступила к устранению ряда недостатков серно-натриевых батарей. Эти недостатки связаны с их коротким жизненным циклом и ограниченной емкостью, что препятствует их практическому использованию в коммерческих целях. В конструкции команды используются электроды на основе углерода и процесс термического разложения, называемый пиролизом, для изменения реакции между серой и натрием.
В результате эта новая натриево-серная батарея имеет высокую емкость — 1017 мАч г-1 при комнатной температуре. Команда отметила, что это примерно в четыре раза превышает емкость литий-ионных батарей. Важно отметить, что батарея также показала хорошую стабильность и все еще может сохранять около половины своей емкости после 1000 циклов, что в статье команды описывается как «беспрецедентное».
Шэньлун Чжао отметил: «Наша натриевая батарея потенциально может значительно снизить затраты, обеспечивая при этом в четыре раза большую емкость хранения. Это крупный прорыв в развитии возобновляемых источников энергии». Результаты этого исследования были недавно опубликованы в журнале Advanced Materials.