RT: Ruski i nemački naučnici razvili „natrijum sendvič“ koji bi mogao zameniti litijumske baterije

17.07.2020. god.

Naučnici u Rusiji i Nemačkoj razvili su novi način da „uglave“ natrijumi kako bi se stvorile jeftinije i efikasnije baterije koje bi eventualno mogle biti alternativa masovno proizvođenom i ekološki škodljivom litijumskom tipu baterije.

Litijumske baterije su danas izuzetno bitne za svet. Od mobilnih telefona do laptopa, skoro sva elektronika koristi litijum i trenutno je široko rasprostranjeno razumevanje da ne postoji efikasna alternativa. Problem je kada nešto tako sveprisutno, što će se naravno na kraju verovatno potrošiti - i postati skuplje u samom procesu.

Međutim, naučnici sa ruskog Nacionalnog univerziteta za nauku i tehnologiju (NUST), Ruske akademije nauka i istraživačke laboratorije Helmholc-Centrum Drezden-Rosendorf pronašli su rešenje problema koji uključuje „slaganje“ natrijuma da bi se napravio „sendvič“ nalik bateriji.

Ono što su otkrili je da, kada su natrijum-atomi složeni na određeni način, natrijum (i drugi alkalni metali) mogu u velikoj meri pokazati iste kvalitete kao i litijum. U stvari, dvoslojni raspored jeftinijeg natrijuma može „pokazati kapacitet anode uporediv“ sa konvencionalnim grafitnom anodom u litijum-jonskim baterijama.

Da bi se stvorila jeftinija alternativa, atomi se postavljaju u prostor između dva sloja grafena pod visokim naponom, slično načinu na koji bi i sama baterija radila.

Ovaj „sendvič“ se sastoji od sloja ugljenika, dva sloja alkalnog metala (u ovom slučaju natrijuma) i drugog sloja ugljenika.

Pre istraživanja, široko se razumelo da se atomi litijuma u baterijama mogu nalaziti samo u jednom sloju i da bi povećavanje količine slojeva povećalo nestabilnost. Naučnici sada znaju da je moguće „stvoriti višeslojne stabilne litijumske strukture“, objašnjava Ilija Čepkasov, istraživač u NUST MISIS laboratoriji neorganskih nanomaterijala. Što se tiče natrijuma, on zapravo povećava stabilnost što ima više slojeva, kažu istraživači.

U 2019. godini Amnesti intenešenel pozvao je lidere u industriji da urede svoje lance snabdevanja baterijama. Uglavnom vađen u Kini, Južnoj Koreji i Japanu, korištenje litijum-ugljenika nastavlja da raste kako se resursi smanjuju, a potražnja raste, posebno zbog korisnosti u rastućoj industriji električnih automobila.

Amnesti je upozorio na vađenje litijuma iz dubokih mora pretvarajući ga u farme za uzgajanje, a za koje aktivnosti studije predviđaju da će imati nepovratan uticaj na biodiverzitet.

Istraživački tim planira da testira svoju tezu na Institutu Maks Plank u Štutgartu. Ako se pokaže uspešnom, mogla bi dovesti do nove generacije natrijum baterija koje bi bile i jeftinije i potencijalno efikasnije od sadašnjih litijumskih.

Izvor: Vostok / RT