Marx.ba

Istraživači s Korejskog naprednog instituta za nauku i tehnologiju (KAIST), razvili su hibridnu natrijum-jonsku bateriju velike snage, koja se može napuniti za nekoliko sekundi.

Smatra se da je natrijuma ima gotovo 1.000 puta više od litijuma. Samim tim, natrijum-jonski uređaji za skladištenje elektrohemijske energije privlačniji su od tradicionalnog litijum-jonskog elektrohemijskog skladištenja energije.

Predvođen profesorom Jung Ku Kangom s Odsjeka za nauku o materijalima i inženjering, istraživački tim je integrisao anodne materijale koji se obično koriste u baterijama s katodama pogodnim za superkondenzatore.

Ova kombinacija je pomogla bateriji da postigne visok kapacitet skladištenja i brzu stopu punjenja i pražnjenja. Studija pokazuje da ova baterija može biti održiva alternativa slijedeće generacije litijum-jonskih baterija.

Sastojeći se od novorazvijene anode i katode, sastavljena puna ćelija formira hibridni visokoperformantni natrijum-jonski uređaj za skladištenje energije, koji prevazilazi energetsku gustinu komercijalnih litijum-jonskih baterija dostupnih na tržištu. Prema istraživačima, uređaj pokazuje karakteristike na planu snage poput superkondenzatora.

– Razvoj visokoenergetske hibridne baterije visoke energetske i gustine snage zahtijeva poboljšanje sporog skladištenja koje vrše tipične anode, kao i poboljšanje relativno niskog kapaciteta katodnih materijala superkondenzatorskog tipa, saopštio je tim.

Ova baterija može zadovoljiti sve veću potražnju za jeftinijim uređajima za skladištenje elektrohemijske energije s visokom energetskom gustinom, za produženi rad s jednim, u isto vrijeme bržim punjenjem, kako bi se zadovoljio širok spektar primjena u rasponu od mobilnih elektronskih uređaja do električnih vozila i velikih mrežnih sistema.

Trenutno, dostupni sistemi za skladištenje energije bazirani na jonima natrijuma su slabi kada je riječ o mogućnostima punjenja, jer imaju nisku gustinu snage, ali u isto vrijeme obezbjeđujući visoku energetsku gustinu. Trenutno su dostupna dva tipa sistema za skladištenje na bazi natrijuma, natrijum-jonske baterije (SIB) i natrijum-jonski kondenzatori (SIC). Stoga su se istraživači fokusirali na ćelije hibridnog natrijum-jonksog skladištenja energije (SIHES).

SIHES može da koristi širok raspon katoda kondenzatorskog tipa i anoda baterijskog tipa. Privukao je dosta pažnje jer bi ovaj sistem skladištenja, u principu, mogao istovremeno da omogući visoku energetsku gustinu i gustinu snage uz veoma brzo punjenje.

Prema istraživačima, SIHES može postići energetsku gustinu od 247 Wh/kg i gutinu snage od 32,748 W/kg. Profesor Kang je rekao da ovo istraživanje predstavlja iskorak u prevazilaženju trenutnih ograničenja sistema za skladištenje energije. On predviđa širu primjenu u različitim elektronskim uređajima, uključujući električna vozila.

Ova solucija će biti korisna za primjene koje zahtijevaju brzo punjenje, od električnih vozila do pametnih elektronskih uređaja, kao i u vazduhoplovnoj tehnologiji, piše Automotoshow.