Akumulatory litowo-jonowe odmieniane są w ostatnich latach przez wszystkie przypadki. Używane są w samochodach elektrycznych, naszych telefonach, komputerach i wielu innych urządzeniach elektronicznych. Nie są jednak to urządzenia bez wad. Nie chodzi tylko o to, że ciekły elektrolit w tych akumulatorach może spowodować samozapłon baterii, ale również o sam fakt, że światowe zasoby litu wcale nie są z gumy i prędzej czy później zabraknie go na Ziemi. Niestety złóż litu nie jest tak dużo jak ropy naftowej, którą wciąż z sukcesem pompujemy z ziemi od ponad stulecia.
Trójka badaczy z amerykańskiego Uniwersytetu Maryland podzieliła się na łamach periodyku Energy and Environmental Science pomysłem na nieco inne urządzenie magazynujące energię. Zamiast litu wykorzystuje ono sód – o wiele bardziej powszechny surowiec, który możemy ekstrahować z wielu zasobów (wody czy skał osadowych).
Akumulatory sodowo-metalowe z wyjątkową gęstością prądu. Mogą być lepsze od baterii litowych
Nie jest to żadną sensacją, ale baterie sodowe również są dalekie od ideału. Zwłaszcza jeśli mowa o takich jednostkach, w których stosujemy ciekły elektrolit. Wówczas ryzyko pożaru jest w zasadzie takie samo w przypadku litowych odpowiedników. Dlatego badacze postanowili stworzyć akumulator ze stałym elektrolitem.
Bateria sodowo-metalowa ich autorstwa docelowo ma być akumulatorem o dużej gęstości prądu. W osiągnięciu tego celu pomoże specjalny elektrolit stały opracowany przez zespół z Maryland. Nazywa się on NASICON i jest materiałem o wysokiej przewodności. W jego skład wchodzą jony cynku, magnezu, jak również sód, cyrkon, krzem i fosfor.
Czytaj też: Możemy pękać z dumy. Polskie akumulatory zasilą autobusy elektryczne w całym kraju
Naukowcy stanęli na wysokości zadania i zaprojektowali elektrolit w nanoskali. Nadali mu porowatą architekturę w 3D. W rezultacie uzyskali rekordowo wysoką gęstość prądu dla klasy akumulatorów sodowo-metalowych – 40 mA/cm2. Zdolność obiegu sodu wyliczono na 10,8 Ah/cm2. Testy przeprowadzano w warunkach temperatury pokojowej.
Czytaj też: Akumulatory zamiast poczciwego diesla. Mercedes pokazał przyszłość ciężarówek
Twórcy uważają, że dotąd jeszcze nikt nie opracował skuteczniejszej w działaniu jednostki opartej na sodzie i stałym elektrolicie. Ich wynalazek wymaga wciąż kolejnych ulepszeń, ale kiedy stanie się już produktem gotowym do skomercjalizowania, to zobaczymy go najpewniej w formie magazynów energii, aniżeli w elektrykach czy podręcznej elektronice.
