Химики из МГУ синтезировали уникальный материал для натрий-ионных аккумуляторов. Батареи такого типа значительно дешевле литий-ионных аналогов, которые в настоящее время повсеместно используются в производстве электроники. Разработка российских учёных позволила увеличить энергоёмкость перспективных натрий-ионных аккумуляторов, сократив при этом их размер. В ближайшее время авторы исследования, опубликованного в журнале Chemistry of Materials, рассчитывают улучшить характеристики соединения.
Сотрудники химического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова синтезировали перспективный материал для аккумуляторов нового поколения.
Стоимость основного рабочего катиона натрий-ионного аккумулятора примерно в 100 раз ниже, чем у литий-ионного, поскольку химические свойства натрия позволяют использовать лёгкий и недорогой алюминий вместо меди. Однако у перспективной технологии есть существенный недостаток: батарея на основе карбоната натрия имеет на 30—50% больший размер, нежели литиевый аналог, при аналогичной энергоёмкости. Впрочем, российские учёные нашли способ устранить эту проблему.
«Группа Олега Дрожжина обнаружила интересную структуру, ранее описанную только для крупных щелочных катионов — калия, рубидия, цезия, — и попробовала синтезировать новое соединение с натрием с целью проверить его электрохимические свойства. Они оказались уникальными», — прокомментировал результат работы и. о. декана химического факультета МГУ, член-корреспондент РАН Степан Калмыков.
При этом энергоёмкость новой структуры оказалась всего на 20% меньше, чем у литиевого катодного материала LiCoO2.
Ещё одно важное свойство синтезированного материала — крайне малое изменение его объёма (всего 0,5%) при заряде и разряде батареи. Схожими характеристиками обладает лишь литий-титановый анодный материал, который используется в современных аккумуляторах электрокаров и электробусов.
«Чем меньше меняется объём материала при заряде-разряде, тем дольше он сможет стабильно работать. Множество соединений так и не нашли применения в аккумуляторах из-за значительного изменения в объёме», — пояснил руководитель исследования Олег Дрожжин.
В ближайшее время учёные планируют улучшить электрохимические свойства соединения и, как следствие, характеристики полученного материала.
Арсений Скрынников. RT на русском
По сообщению Business Wire, японская компания Tsuno Rice Fine Chemicals объявила, что её запатентованное сырьё…
Импорт стальных заготовок и блюмов Турцией достиг 1,68 миллиона тонн в январе–апреле 2026 года, что…
ЦССМ ГНЦ ФГУП «ЦНИИчермет им. И. П. Бардина» совместно с представителями ведущих металлургических предприятий РФ…
США «отчаянно ищут» вольфрам для восстановления ракетного арсенала, сообщает NBC News. Телеканал пояснил, что запасы…
Дата и место творческого мероприятия организованного художественным музеем "Арт-Донбасс" и Союзом художников ДНР выбраны не…
Железо – это известный химический элемент, который существует в нескольких формах. Они отличаются по химическим…