Найден прорывной материал для натрий-ионных аккумуляторов

«Натрий почти в 50 раз дешевле лития и его можно добывать из морской воды, что делает его намного более жизнеспособным вариантом для накопления энергии в больших масштабах, - сказал Пьер-Мануэль Канепа из Университета Хьюстона, один из руководителей проекта. – Натрий-ионные батареи могут быть дешевле и проще в изготовлении, что помогает снизить зависимость от лития и сделать технологию батарей более доступной во всем мире».

Созданный группой Канепы материал – фосфат натрия-ванадия с химической формулой NaxV2(PO4)3 – увеличивает плотность энергии натрий-ионной батареи более чем на 15%. Таким образом, https://www.sciencedaily.com/releases/2024/12/241220191013.h... Science Daily, этот показатель поднимается с 396 Вт*ч/кг, как у средней натриевой батареи, до 458 Вт*ч/кг.

Новый материал отличается от существующих тем, что позволяет натрию функционировать в качестве однофазовой системы. Это означает, что он остается стабильным, выделяя и поглощая ионы натрия, и выдавать постоянное напряжение в 3,7 В. Это немного больше, чем могут существующие материалы (3,37 В), но даже такая незначительная разница позволяет существенно повысить плотность энергии. Ключевой компонент нового материала – ванадий, способный существовать в разных стабильных состояниях.

«Постоянное изменение напряжения – ключевая характеристика, - сказал Канепа. – Это значит, батарея может быть более эффективной, не теряя стабильности электродов. Это прорыв в натрий-ионной технологии».

Метод синтеза, который ученые применяли до получения NaxV2(PO4)3, можно использовать и для производства других материалов с похожими химическими свойствами.

Крупнейший китайский производитель аккумуляторов CATL  https://hightech.plus/2024/11/21/novaya-natrii-ionnaya-batar... этой осенью натрий-ионные батареи нового поколения, которые сохраняют работоспособность при низких температурах до −40 °C.