Iberdrola
Изследователи от Корейския институт за напреднали науки и технологии (KAIST) разработват хибридна натриево-йонна батерия с висока мощност, която може да се зарежда за секунди.
Счита се, че натрият е почти 1000 пъти по-изобилен от лития. Следователно натриево-йонните електрохимични устройства за съхранение на енергия са по-привлекателни от традиционното литиево-йонно електрохимично съхранение на енергия.
Изследователският екип, воден от професор Jeung Ku Kang от катедрата по материалознание и инженерство, интегрира анодни материали, които обикновено се използват в батерии с катоди, подходящи за суперкондензатори.
Комбинацията помага на батерията да постигне висок капацитет за съхранение и бързи скорости на зареждане и разреждане. Проучването показва, че батерията може да бъде жизнеспособна алтернатива от следващо поколение на литиево-йонните батерии.
Хибридно натриево-йонно устройство за съхранение на енергия
Сглобената пълна клетка, състояща се от новоразработения анод и катод, образува високоефективно хибридно устройство за съхранение на натриево-йонна енергия, което пресича енергийната плътност на търговските литиево-йонни батерии, налични на пазара. Според изследователите устройството проявява характеристиките на плътността на мощността на суперкондензаторите.
Натриевите батерии могат да отговорят на нарастващото търсене
Батерията може да задоволи нарастващото търсене на евтини електрохимични устройства за съхранение на енергия с висока енергийна плътност за продължителна работа с едно зареждане и плътност на мощността с бързо зареждане, за да отговори на широк спектър от приложения, вариращи от мобилни електронни устройства до електрически превозни средства (EV) към широкомащабни мрежови системи.
Понастоящем наличните натриево-йонни системи за съхранение на енергия са с лоша презареждаемост, тъй като имат ниска плътност на мощността, като същевременно осигуряват относително висока енергийна плътност. В момента се предлагат два вида системи за съхранение с натрий, натриево-йонни батерии (SIB) и натриево-йонни кондензатори (SIC). Затова изследователите се съсредоточват върху натриево-йонни хибридни клетки за съхранение на енергия (SIHES).
SIHES може да използва различните потенциални прозорци на катоди от тип кондензатор и аноди от тип батерия. Тя привлича сериозно внимание, защото тази система за съхранение по принцип може едновременно да позволи висока енергийна плътност и бързо презареждаща се плътност на мощността.
Според изследователите SIHES може да постигне енергийна плътност от 247 Wh/kg и плътност на мощността от 34 748 W/kg. Професор Кан казва, че изследването представлява пробив в преодоляването на настоящите ограничения на системите за съхранение на енергия. Той очаква по-широки приложения в различни електронни устройства, включително електрически превозни средства.
Вероятно ще бъде полезно за приложения за бързо зареждане, вариращи от електрически превозни средства до интелигентни електронни устройства и аерокосмически технологии.
В съавторство с докторантите на KAIST Jong Hui Choi и Dong Won Kim, изследването е публикувано в списание Energy Storage Materials.
Източник: InterestingEngineering
