Новый электролит продлил жизнь натриевым батареям

Учёные разработали твёрдый электролит для натриевых батарей, который решает ряд проблем существующих решений

Натриевые батареи рассматриваются как более дешёвая альтернатива литий-ионным — натрий дешевле и доступнее лития. Но у них есть серьёзные недостатки: нестабильность, рост дендритов, проблемы на границе электрода и электролита. Традиционные жидкие электролиты к тому же легко воспламеняются и токсичны.

Новый электролит создан на основе полимеризуемого глубокого эвтектического растворителя. Он включает перхлорат натрия, N-изопропилакриламид и сукцинонитрил. При термической полимеризации смесь превращается в прочную полимерную матрицу — без утечек, с хорошей механической стабильностью.

Электролит обладает высокой ионной проводимостью (1,39 мСм/см при 30 °C), широким окном электрохимической стабильности (5 В) и низкой энергией активации (0,154 эВ). Он не горит — это серьёзное преимущество перед жидкими аналогами. Кроме того, он помогает сформировать стабильный интерфейс между катодом и электролитом, защищая батарею от деградации.

В ходе испытаний батарея с новым электролитом сохранила 90,4% ёмкости после 1000 циклов. Это открывает путь к созданию долговечных и безопасных натриевых батарей для систем хранения энергии.

Ранее по теме: Новый способ улучшить натриевые батареи

Источник: Energy Storage Materials