Akumulatory sodowo-jonowe stanowią atrakcyjną alternatywę dla baterii litowo-jonowych głównie ze względu na niższe koszty spowodowane niemal nieograniczonymi zasobami sodu. Akumulatory sodowo-jonowe w przeciwieństwie do swoich kuzynów sodowo- siarkowych mogą być wykonane w podobnej wielkości do akumulatorów litowo-jonowych.
Rozwój gospodarczy baterii sodowo-jonowych został zahamowany przez materiały stosowane w elektrodach ujemnych, które powiększają swój oryginalny rozmiar nawet od 400 do 500 procent co prowadzi do mechanicznego uszkodzenia i utraty kontaktu elektrycznego.
Obecnie naukowcy z Uniwersytetu w Kansas opracowali materiał kompozytowy, przypominający papier wykonany z dwu-wymiarowych materiałów- dwusiarczanu molibdenu oraz grafenu.
Czasopismo ACS Nano (“MoS2/Graphene Composite Paper for Sodium-Ion Battery Electrodes”), opublikowało badanie dotyczące opracowanego materiału kompozytowego 2D który wykazał odporność na stapianie. Badanie również wykazało że elastyczna elektroda papierowa została użyta w anodzie do akumulatora sodowo-jonowego, który funkcjonuje w temperaturze pokojowej.
Naukowcy z Kansas rozpoczęli pracę nad poszukiwaniem lepszych sposobów syntetyzujących materiały 2D w celu wielokrotnego zastosowania baterii. To doprowadziło ich do stworzenia papieru kompozytowego o dużej powierzchni, który używają do elektrod ujemnych. Papier ten jest kompozytem warstwowego dwusiarczanu molibdenu traktowanego kwasem oraz zmodyfikowanym chemicznie grafenie o porowatej strukturze.
‘Przeplatana i porowata struktura elektrody papieru zapewnia gładkie kanały sodowe w celu przenikania oraz jako komórka szybkiego ładowania i rozładowania’- oznajmił w wywiadzie prasowym adiunkt Gurpreet Singh oraz jeden z autorów artykułu. Konstrukcja ta eliminuje spoiwa polimerowe stosowane w tradycyjnej elektrodzie akumulatora.
źródło: nanonet.pl
Czy wiesz, że ...
Turritopsis nutricula (gatunek stułbiopława) posiadający zdolność całkowitego powrotu do stadium niedojrzałego płciowo po osiągnięciu dojrzałości płciowej, co potencjalnie daje mu biologiczną nieśmiertelność. Jednym z celów projektów BioMed jest opracowanie nowych leków przedłużających życie...
więcej informacji
Obszary badań i rozwoju
