Prispevek na spletnem portalu Interesting Engineering Energy o preprosti spremembi, ki omogoča, da se natrij-ionske baterije hitreje polnijo, shranjujejo več energije in hkrati prečiščujejo morsko vodo. Prispevek je nastal na osnovi študije: Commandeur D et al. (2025) Nanostructured sodium vanadate hydrate as a versatile sodium ion cathode material for use in organic media and for aqueous desalination. Journal of Materials Chemistry A 13, 34493 – https://doi.org/10.1039/D5TA05128B – open access article pdf
V nadaljevanju podjamo povzetek tega prispevka:
Nov preboj pri natrijevih baterijah
- Znanstveniki z Univerze v Surreyju so ugotovili, da zadrževanje vode v natrijevem vanadijevem oksidu (natančneje, v nanostrukturiranem natrijevem vanadatnem hidratu ali NVOH) bistveno izboljša njegovo delovanje kot komponente natrij-ionske baterije.
- To izpodbija običajno prakso odstranjevanja vode, ki je prej veljala za problematično.
Ključne izboljšave zmogljivosti
- “Moker” material NVOH shrani več naboja, se hitreje polni in je ostal stabilen več kot 400 ciklov polnjenja.
- Zadržal je skoraj dvakrat več naboja kot običajni natrij-ionski materiali, kar ga uvršča med katode z najboljšo zmogljivostjo doslej.
Nepričakovan potencial za razsoljevanje
- Material učinkovito deluje tudi v slani vodi.
- Izkazal je elektrokemično razsoljevanje z odstranjevanjem natrija iz slane vode (medtem ko je grafitna elektroda odstranjevala klorid).
- To nakazuje, da bi prihodnji sistemi lahko uporabljali morsko vodo kot varen in bogat elektrolit ter hkrati proizvajali pitno vodo.
Posledice za prihodnost
- To odkritje bi lahko pospešilo razvoj natrij-ionskih baterij kot varnejše, bolj trajnostne in cenejše alternative litij-ionski tehnologiji (ki uporablja drage in okolju škodljive materiale).
- Potencialne uporabe vključujejo shranjevanje obnovljive energije v omrežju in napajanje električnih vozil.
- Poenostavljen postopek izdelave bi lahko komercialno rentabilne natrij-ionske baterije velikega obsega naredil bolj dosegljive.
URL: https://interestingengineering.com/energy/sodium-ion-battery-breakthrough-surrey