Науковці Корейського інституту передових наукових досліджень (KAIST) розробили гібридний натрієво-іонний акумулятор високої потужності, який можна зарядити за секунди. Натрій в тисячу разів доступніший, ніж літій, що робить натрієво-іонні пристрої для зберігання енергії більш привабливими в порівнянні з традиційними літій-іонними.

Під керівництвом професора Чжун Ку Кана з відділення матеріалознавства команда дослідників поєднувала анодні матеріали, які зазвичай використовуються в батареях, з катодами, що підходять для суперконденсаторів. Це поєднання дозволило акумулятору досягти високих показників ємності та швидкості зарядки-розрядки. Дослідження показує, що акумулятор може стати перспективною альтернативою літій-іонним батареям наступного покоління.

Зібраний повний осередок, що включає розроблені анод і катод, формує високопродуктивний гібридний натрієво-іонний пристрій для зберігання енергії, що перевищує щільність енергії комерційні літій-іонні батареї. За словами дослідників, пристрій має характеристики щільності потужності суперконденсаторів.

«Розробка гібридного акумулятора з високою енергією та потужністю вимагає поліпшення повільної швидкості зберігання енергії анодних матеріалів типу батарей, а також підвищення відносно низької ємності катодних матеріалів типу суперконденсаторів», — йдеться у заяві команди.

Натрієві акумулятори можуть задовольнити зростаючий попит на недорогі пристрої електрохімічного зберігання енергії з високою щільністю енергії для тривалої роботи від однієї зарядки і швидкою потужністю, що заряджається, для широкого спектру додатків, від мобільних електронних пристроїв до електричних транспортних засобів і великомасштабних систем електропостачання.

Згідно з дослідженнями, гібридна натрієво-іонна система може досягати густини енергії 247 Вт*ч/кг і густини потужності 34 748 Вт/кг. Професор Канг зазначає, що дослідження є проривом у подоланні поточних обмежень систем зберігання енергії та очікує його широке застосування в різних електронних пристроях, включаючи електричні автомобілі.

Дослідження, проведене у співавторстві з Чон Хуей Чой та Дон Вон Кімом, було опубліковано в журналі Energy Storage Materials.