Intrigantni eksperiment s natrij-sumpornim baterijama

Autor: N.D. Objavljeno: 09.12.2021. 🕜 14:05 Lokacija: Zagreb

Otapalo u otopini soli sprječava neželjene reakcije na elektrodama

Natrij i sumpor privlačni su materijali za buduću proizvodnju baterija jer su jeftiniji i dostupniji od litija i kobalta. Problem je samo kako postići to da baterije na bazi natrija budu održive na sobnoj temperaturi. Inženjeri sa Sveučilišta Teksas u Austinu doskaču problemu tako što su promijenili sastav elektrolita, tekućine koja olakšava kretanje iona naprijed-nazad između katode i anode kako bi stimulirala punjenje i pražnjenje baterija. Pozabavili su se i uobičajenim problemom u natrijevim baterijama: rastom dendrita, igličastih struktura na anodi koje uzrokuju brzu degradaciju baterije, kratki spoj, zapaljenje pa čak i eksplozije. 

Svoje nalaze objavili su u časopisu Journal of the American Chemical Society, piše Bug.hr. U prethodnim elektrolitima za natrij-sumporne baterije, međuspojevi nastali iz sumpora otopili bi se u tekućem elektrolitu i migrirali između dvije elektrode unutar baterije, a to degradira komponente i stvara dendrite. Istraživači su sad stvorili elektrolit koji sprječava otapanje sumpora. To su postigli razrjeđivanjem koncentrirane otopine soli s inertnim, nesudjelujućim otapalom, koje čuva "polu-otopljeno" stanje. 

Pokazalo se da takav elektrolit sprječava neželjene reakcije na elektrodama i time produljuje vijek trajanja baterije. Stabilne performanse zabilježene su tijekom 300 ciklusa punjenja-pražnjenja. Istraživači sad svoje rješenje namjeravaju testirati na većim baterijama kako bi vidjeli može li se u budućnosti primijeniti na električna vozila i skladištenje obnovljivih izvora energije.

TAGOVI