Un grup de cercetători de la Universitatea de Tehnologie Chalmers din Suedia a venit cu o nouă idee de făcut materiale electrod performante pentru bateriile de sodiu. Pentru a face acest lucru, ei folosesc un nou tip de grafen care este responsabil pentru depozitarea sodiului. Rezultatele au arătat că poate fi comparat cu bateriile litiu-ion care sunt folosite astăzi.
Litiul este un material care funcționează foarte bine pentru stocarea energiei , dar este foarte scump și astăzi există îngrijorări cu privire la oferta sa pe termen lung și la problemele pe care le poate provoca în mediu.
Sodiul, o alternativă la litiu
"Dar daca sodiul este un material mult mai ieftin și asta îl face un material atractiv de utilizat la producerea bateriilor.
În prezent bateriile cu ioni de sodiu nu pot concura cu bateriile cu litiu întrucât există un material limitativ care este grafitul. Ionii sunt încadrați în el, astfel încât să poată intra și ieși și să fie depozitați pentru utilizarea energiei.
Ionii de sodiu sunt mai mari decât ionii de litiu și interacționează diferit. Acest lucru face ca acestea să nu poată fi stocate eficient în structura grafitului. De aceea, cercetătorii au căutat o metodă pentru a rezolva acest lucru.
Pentru a remedia acest lucru, a fost adăugat un distanțier de moleculă pe o parte a stratului de grafen. Aceasta înseamnă că atunci când straturile sunt stivuite, molecula creează un spațiu mai mare între grafen și oferă un punct de interacțiune care provoacă o capacitate mai mare.
O creștere uriașă a capacității bateriei
Capacitatea de intercalație a sodiului în grafit este de aproximativ 35 miliamp ore pe gram , dar cu noul grafen o capacitate de S-au realizat 332 miliamp ore pe gram.
Prin urmare, s-a realizat mult mai multă capacitate de intercalare a ionilor de sodiu. Deși acestea sunt doar teste timpurii, cercetarea este promițătoare și poate ajuta la dezvoltarea viitoare a bateriei.
Un fapt curios despre acest nou grafen este că îl numesc Janus grafen în onoarea zeului roman al celor două fețe Janus, deoarece acest tip de grafen are o funcționalizare chimică asimetrică pe fețele opuse.
Acest material este încă departe de a fi utilizat în diferite aplicații industriale , dar rezultatele arată că proiectarea foilor de grafen foarte subțiri este posibilă pentru a genera o stocare mai mare de energie.
Prin urmare, această nouă cercetare ar putea fi prima piatră să producă în viitor baterii cu ion de sodiu de mare capacitate.
