Индийци проектираха акумулаторна клетка с възможност за над 3000 презареждания
(снимка: CC0 Public Domain)
Индийски учени създадоха батерия, която се зарежда за броени минути и може да издържи 3000 цикъла на презареждане. Разработката преодолява често срещани недостатъци в конвенционалните натриево-йонни батерии
Изследователи от Центъра за напреднали научни изследвания „Джавахарлал Неру“ (JNCASR) в Бенгалуру са разработили анод за натриево-йонна батерия (SIB) с възможност за бързо зареждане и дълъг живот от гледна точка на циклите на презареждане.
Работата се фокусира върху аноден материал, наречен NASICON (NAtrium Super Ionic CONductor). Той е проектиран чрез наноразмерно оразмеряване на частици, въглеродно покритие и алуминиево легиране за подобряване на йонната проводимост и структурната стабилност.
Според екипа, получената клетка може да се зареди до 80 процента за шест минути и да запази капацитета си в продължение на повече от 3000 цикъла. Тези резултати са получени чрез лабораторно електрохимично зареждане и презареждане и са подкрепени от квантови симулации.
Изследователите, ръководени от Премкумар Сенгутуван и докторанта Биплаб Патра, отбелязват, че разработката на батерията има за цел да преодолее често срещани недостатъци в конвенционалните натриево-йонни батерии като бавното зареждане и недостатъчната дълготрайност.
Учените, създали иновативната батерия: Биплаб Патра (вляво) – докторант в JNCASR и проф. Премкумар Сенгутуван – доцент в JNCASR (снимка: Министерство на науката и технологиите в Бенгалуру)
В свързано проучване екипът представи и втори аноден материал тип NASICON, който демонстрира енергийна плътност от 98 Wh/kg в конфигурация с пълна клетка. Тази клетка запазва 80 процента от капацитета си след 1000 цикъла на презареждане. Стойностите са потвърдени отново при лабораторни тестови условия.
И двете проучвания се фокусират единствено върху разработването на аноди, като подробности за катода и формулировки на електролита се споменават мимоходом. Не са включени данни от тестове за безопасност.
Изследването не разглежда и мащабируемостта на производството, цената на kWh или последиците за веригата за доставки, въпреки че мотивацията на екипа включва намиране на начини за заобикаляне на зависимостта от вносен литий чрез използване на относително изобилния натрий.
Разработката все още е в ранен етап, но се популяризира в Индия като „потенциална стъпка към самодостатъчност при съхранението на енергия“. Констатациите са публикувани в Advanced Materials и Advanced Energy Materials.