Японські фізики розробили новий тип повністю твердотільних акумуляторів на базі сплаву натрію, сірки і фосфору

Японські фізики розробили новий тип повністю твердотільних акумуляторів на базі сплаву натрію, сірки і фосфору, які можуть застосовуватися для запасения «зеленої» енергії в домашньому господарстві завдяки низькій вартості і вкрай повільної втрати заряду, йдеться в статті, опублікованій в журналі Nature Communications.

Твердотільні акумулятори є одним з перспективних напрямків у розробці пристроїв, що дозволяють довготривало запасати електроенергію. Такі джерела живлення не втрачають заряд при довгому зберіганні, не вибухають при перегріві і практично не реагують на перепади температур, на відміну від класичних літій-іонних батарей.

Група фізиків під керівництвом Акитоси Хаясі (Akitoshi Hayashi) з університету префектури Осака (Японія) розробила новий тип такого акумулятора на базі сплаву натрію, фосфору і сірки (NaPS), вивчаючи властивості кристалів цього матеріалу.

Як пояснюють вчені,

дане з’єднання володіє дуже високою електричною ємністю – 760 ват на кілограм, порівнянною з показниками кращих літій-іонних акумуляторів. З іншого боку, існуючі батареї на основі сплаву цих речовин здатні працювати тільки при температурі до 300 градусів Цельсія, що унеможливлює їхнє застосування.

Хаясі і його колеги змогли пристосувати цей сплав для роботи при кімнатній температурі. Спочатку вчені виготовили безліч мікроскопічних кристалів NaPS, розмоловши шматки сплаву в механічній дробарці при температурі 270 градусів. Потім вони розчинили отриману пудру в розплавленому керамостекле, вставили в рідину два електрода і охолодили заготовку.

Отримане пристрій володіє всіма позитивними властивостями «гарячих» батарей на базі NaPS і при цьому може працювати при кімнатній температурі.

Зокрема, виготовлені фізиками прототипи натрієвих батарей успішно проходили кілька десятків циклів заряду-розряду без зміни ємності і зберігали запасену електроенергію протягом півроку.

Як вважають вчені, твердотільні акумулятори на основі цієї технології можуть знайти застосування в домашньому господарстві і в промисловості. В першу чергу, такі пристрої можуть застосовуватися для зберігання «зеленого» електрики, отриманої за допомогою вітряків, сонячних батарей та інших джерел відновлюваної енергії.

РИА Новости

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *