Za sada su jedan od najozbiljnijih kandidata natrijum-jonske baterije. Istraživači sa Univerziteta u Sariju, otkrili su nešto iznenađujuće: voda, koju su do sada uklanjali iz materijala, zapravo poboljšava performanse ovih baterija.
Preispitivanja starih pretpostavki
U istraživanju objavljenom u časopisu Journal of Materials Chemistry, naučnici su analizirali jedinjenje poznato kao natrijum-vanadijum-oksid, materijal koji se već godinama proučava za upotrebu u natrijum-jonskim baterijama.
Do sada je praksa bila da se iz ovog materijala uklanja voda, jer je pretpostavka bila da destabilizuje strukturu. Međutim, tim iz Sarija odlučio je da tu pretpostavku testira: umesto "isušene" verzije, koristili su nanostrukturisani natrijum dekavanadat.
Rezultati su ih iznenadili jer materijal koji je zadržao vodu, kako će se ispostaviti, pokazuje znatno bolje performanse. Skladištio je gotovo dvostruko više energije u odnosu na standardne katodne materijale natrijum-jonske baterije, punio se brže i zadržao stabilnost tokom više od 400 ciklusa punjenja i pražnjenja.
Time se svrstao u red najefikasnijih katoda do sada zabeleženih u ovoj tehnologiji.
Korak dalje
Istraživači se tu nisu zaustavili i testirali su materijal u slanoj vodi. Ova baterija ne samo da je nastavila da radi, već je istovremeno uklanjala natrijum-jone iz rastvora. U kombinaciji sa grafitnom elektrodom koja uklanja hloridne jone, sistem je zapravo demonstrirao proces elektrohemijske desalinizacije.
Drugim rečima, ova tehnologija u budućnosti potencijalno može da kombinuje skladištenje energije i uklanjanje soli iz vode. Zašto je ovo važno?
Litijum, iako efikasan, zahteva eksploataciju skupih i ekološki problematičnih sirovina. Natrijum je jedan od najrasprostranjenijih elemenata na Zemlji i znatno je jeftiniji. Problem je do sada bio u tome što natrijum-jonske baterije nisu mogle da dostignu performanse litijumskih.
Ovo otkriće pokazuje da rešenje možda nije u složenijim hemijskim formulama, već u drugačijem razumevanju postojećih materijala. Ako se dalja istraživanja pokažu uspešnim, natrijum-jonske baterije mogle bi da postanu realna alternativa za skladištenje energije iz obnovljivih izvora, za elektroenergetske mreže, pa čak i za električna vozila.
(EUpravo zato/Sciencedaily)
