В России разработали материал для аккумуляторов нового типа

На фоне более чем пятикратного роста цены на литий за год учёные из Сколтеха и МГУ разработали материал для альтернативных, натрий-ионных аккумуляторов.
Литий-ионные аккумуляторы используются во всей портативной электронике, электромобилях и, например, на солнечных или ветряных электростанциях, где они накапливают энергию и сглаживают колебания от смены погоды.
Несмотря на преимущества этой технологии, зависимость от лития является экономическим фактором риска, поскольку промышленно значимые соединения этого металла неуклонно дорожают, их производство неэкологично, а месторождения очень неравномерно разбросаны по миру.
Альтернатива в каком-то смысле напрашивается сама собой — это расположенный на одну клетку ниже в таблице Менделеева куда более распространённый щелочной металл натрий.
Натрий-ионные аккумуляторы — сравнительно новая технология. Хотя базовая архитектура батареи не меняется, для изготовления её компонентов нужно заново подбирать оптимальные материалы. В том числе для катода, который сильно влияет на характеристики аккумулятора.
В своём недавнем исследовании учёные из Сколтеха и МГУ предсказали, синтезировали и испытали новый катодный материал, который обеспечивает энергоёмкость натрий-ионной батареи на 10–15% выше, чем с ранее доступными материалами.
Соавтор исследования, старший преподаватель Сколтеха Станислав Федотов рассказал, что так называемые слоистые катодные материалы уступают по энергоёмкости, значимого преимущества нет, но зато есть по стабильности, а это — более долгий срок службы и энергоэффективность.
«Высокой энергоёмкостью преимущества не ограничиваются. Катоды из нашего материала могут работать при сравнительно низких температурах, что, в частности, актуально для России», — добавил Федотов.
Фото: unsplash.com