Inovacija čvrstih baterija: Natrijum i sumpor

Istraživači iz Španije nedavno su razvili čvrstu bateriju od natrijuma i sumpora, što bi moglo da reši ključni problem ove tehnologije. Ova inovativna baterija može izdržati čak 2000 ciklusa punjenja i pražnjenja.

Čvrste baterije nude brojne prednosti, ali se suočavaju sa jednim značajnim nedostatkom: brzo se degradiraju. Istraživači sa Univerziteta u Kordobi pronašli su potencijalno rešenje za ovaj problem. Njihova baterija koristi natrijum umesto litijuma u anodi i sumpor umesto nikla u katodi, čime se postiže veći broj ciklusa punjenja i pražnjenja.

Ova hemijska struktura nije nova, ali je do sada funkcionisala samo na temperaturama oko 300 stepeni. Španski istraživači uspeli su da laboratorijski dokažu da njihove baterije rade na sobnoj temperaturi. Ova inovacija donosi značajne prednosti, jer takva baterija ima duži vek trajanja u poređenju sa litijum-jonskim tehnologijama, a smanjuje i potrebu za upotrebom retkih metala.

Zamena litijuma u anodi natrijumom, koji je obilniji, može rešiti niz problema. Međutim, natrijumov atom je veći od litijumovog, što otežava njegovo kretanje tokom punjenja i pražnjenja baterije. Ovo je prevaziđeno korišćenjem metalno-organskog okvira na bazi gvožđa, postavljenog u katodi zajedno sa sumporom.

Struktura ove baterije je veoma porozna i uz upotrebu gvožđa, tim je uspeo da realizuje više od 2000 ciklusa punjenja/pražnjenja tokom laboratorijskih testova. Kako navodi Álvaro Caballero, jedan od autora istraživanja, "baterija na bazi litijuma se puni svaka 3 dana, što čini 120 punjenja godišnje. Na ovaj način, naša čvrsta baterija mogla bi da funkcioniše do 15 godina".