Wygląda na to, że przedstawiciele Arizona State University mają w tym zakresie całkiem niezłe rozwiązanie. Opiera się ono na sodzie, który jest tańszy i łatwiej dostępny, ponieważ można pozyskiwać go na przykład z wody morskiej. O ile jednak całkowite zastąpienie litu sodem – tak jak chcieli to robić członkowie innych zespołów – okazywało się mało skuteczne, tak naukowcy ze Stanów Zjednoczonych proponują inne podejście.
Czytaj też: Dziwna ciecz jako nowe źródło energii. Akumulatorów litowych nie będziemy już potrzebować
Wykorzystuje ono sód, lecz nie jako jedyny składnik akumulatorów, a część mieszanki z litem. Takie baterie litowo-sodowe zostały poddane analizom, które miały scharakteryzować strukturę i właściwości tych urządzeń. W prowadzeniu pomiarów pomogła metoda znana jako wysokotemperaturowa kalorymetria roztworu stopionego tlenku, dzięki której możliwe było określenie stabilności energetycznej materiałów.
Baterie litowe mieszane z sodem mogłyby być tańsze od dostępnych obecnie, a jednocześnie powinny cechować się podobną wydajnością i stabilnością
Jak wyjaśniają badacze związani z tym przedsięwzięciem, ich celem było mieszanie niewielkich ilości sodu z litem, a następnie testowanie jego stabilności oraz zachowania. Początkowa stabilność nie zachwycała, lecz wraz ze wzrostem zawartości sodu parametr ten okazał się coraz bardziej zadowalający. W obecnej formie sód stanowi 10% mieszanki, ale w planach jest zwiększenie jego zawartości do około 20%. Przy takim wskaźniku wciąż powinno dać się utrzymywać satysfakcjonującą wydajność.
Wzrost stabilności wraz ze zwiększaniem udziału sodu w mieszance zaskoczył nawet samych autorów. Przyznają oni, że początkowe mieszanki miały tendencję do rozpadania się, co stanowiłoby ogromny problem w kontekście produkcji akumulatorów. Kiedy jednak zaczęto zwiększać ilość sodu, mieszanka okazała się zyskiwać na stabilności. Teraz przyjdzie pora na wykorzystanie tych obserwacji w praktyce, poprzez produkowanie pierwszych baterii sodowo-litowych.
Czytaj też: Technologia NASA sprawi, że baterie wytrzymają nawet kilkadziesiąt lat. Rozwiązano kluczowy problem
Wszelkiego rodzaju akumulatory są obecnie wysoce pożądane. Wynika to między innymi z popularyzacji samochodów elektrycznych. Ich produkcja pochłania ogromne ilości pierwiastków takich jak lit, dlatego ich zasoby się kurczą, a ceny rosną. Poza tym nie zapominajmy o rosnącym udziale odnawialnych źródeł energii, które zastępują dotychczas dominujące paliwa kopalne. Chcąc składować taką nadwyżkową energię, by później wykorzystać ją, gdy zapotrzebowanie wzrośnie, można byłoby używać akumulatorów, lecz opłacalność i wydajność takiego rozwiązania może pozostawiać wiele do życzenia. W międzyczasie naukowcy pracują nad alternatywnymi rozwiązaniami. Udało się już na przykład zredukować użycie kobaltu, którego wydobycie wiązało się z niewolniczą pracą afrykańskich dzieci.