IstraživaÄi 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 1000 puta viÅ”e od litijuma. Samim tim, natrijum-jonski ureÄaji za skladiÅ”tenje elektrohemijske energije privlaÄniji su od tradicionalnog litijum-jonskog elektrohemijskog skladiÅ”tenja energije.
PredvoÄen profesorom Äung Ku Kangom s Odseka za nauku o materijalima i inženjering, istraživaÄki tim je integrisao anodne materijale koji se obiÄno koriste u baterijama s katodama pogodnim za superkondenzatore.
Ova kombinacija je pomogla bateriji da postigne visok kapacitet skladiÅ”tenja i brzu stopu punjenja i pražnjenja. Studija pokazuje da ova baterija može biti održiva alternativa sledeÄe generacije litijum-jonskih baterija.
Hibridni natrijum-jonski ureÄaj za skladiÅ”tenje energije
SastojeÄi se od novorazvijene anode i katode, sastavljena puna Äelija formira hibridni visokoperformantni natrijum-jonski ureÄaj za skladiÅ”tenje energije, koji prevazilazi energetsku gustinu komercijalnih litijum-jonskih baterija dostupnih na tržiÅ”tu. Prema istraživaÄima, ureÄaj pokazuje karakteristike na planu snage poput superkondenzatora.
āRazvoj visokoenergetske hibridne baterije visoke energetske i gustine snage zahteva poboljÅ”anje sporog skladiÅ”tenja koje vrÅ”e tipiÄne anode, kao i poboljÅ”anje relativno niskog kapaciteta katodnih materijala superkondenzatorskog tipaā, saopÅ”tio je tim.
Natrijumske baterije mogu zadovoljiti sve veÄu potražnju
Ova baterija može zadovoljiti sve veÄu potražnju za jeftinijim ureÄajima za skladiÅ”tenje elektrohemijske energije s visokom energetskom gustinom, za produženi rad s jednim, u isto vreme bržim punjenjem, kako bi se zadovoljio Å”irok spektar primena u rasponu od mobilnih elektronskih ureÄaja do elektriÄnih vozila i velikih mrežnih sistema.
Trenutno, dostupni sistemi za skladiÅ”tenje energije bazirani na jonima natrijuma su slabi kada je reÄ o moguÄnostima punjenja, jer imaju nisku gustinu snage, ali u isto vreme obezbeÄujuÄi visoku energetsku gustinu. Trenutno su dostupna dva tipa sistema za skladiÅ”tenje na bazi natrijuma, natrijum-jonske baterije (SIB) i natrijum-jonski kondenzatori (SIC). Stoga su se istraživaÄi fokusirali na Äelije hibridnog natrijum-jonksog skladiÅ”tenja energije (SIHES).
SIHES može da koristi Å”irok raspon katoda kondenzatorskog tipa i anoda baterijskog tipa. Ā Privukao je dosta pažnje jer bi ovaj sistem skladiÅ”tenja, u principu, mogao istovremeno da omoguÄi visoku energetsku gustinu i gustinu snage uz veoma brzo punjenje.
Prema istraživaÄima, SIHES može postiÄi 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 ograniÄenja sistema za skladiÅ”tenje energije. On predviÄa Å”iru primenu u razliÄitim elektronskim ureÄajima, ukljuÄujuÄi elektriÄna vozila.
Ova solucija Äe biti korisna za primene koje zahtevaju brzo punjenje, od elektriÄnih vozila do pametnih elektronskih ureÄaja, kao i u vazduhoplovnoj tehnologiji.