Ученые оставили воду внутри батареи и почти удвоили ее мощность
Исследователи из Университета Суррея обнаружили, что сохранение естественной влаги в электродах из оксида ванадия натрия значительно улучшает характеристики натрий-ионных аккумуляторов.
Короткое резюме
Учёные совершили неожиданное открытие: оставление воды внутри электродов натрий-ионной батареи на основе оксида ванадия натрия позволило почти вдвое увеличить её мощность. Ранее считалось, что для достижения максимальной производительности воду необходимо полностью удалять в процессе производства.
Эксперименты показали, что естественно присутствующая в структуре материала вода выполняет роль стабилизатора и проводника ионов. Вместо того чтобы удалять её высокотемпературной сушкой, исследователи сохранили водную среду, что привело к резкому улучшению электрохимических характеристик оксида ванадия натрия. Это простое изменение технологического процесса открывает путь к созданию более эффективных натрий-ионных аккумуляторов.
Помимо повышения мощности в два раза, открытие даёт дополнительный потенциал для интеграции батарей в системы опреснения морской воды. Сохранение воды в электродах может быть использовано в гибридных устройствах, способных одновременно запасать энергию и очищать воду. Дальнейшие исследования будут направлены на масштабирование технологии и оптимизацию состава электродов.
Почти двукратное увеличение мощности
Сохранение воды в электроде из оксида ванадия натрия увеличило мощность батареи почти в два раза по сравнению с полностью высушенным образцом.
Оксид ванадия натрия
Материал показал аномально высокие характеристики именно в присутствии естественной влаги, а не после её удаления.
Отказ от сушки
Традиционный этап высокотемпературного удаления воды из электродов оказался ненужным и даже вредным для оксида ванадия натрия.
Перспективы опреснения
Наличие воды в структуре электрода открывает возможность создания совмещённых устройств «накопитель энергии — опреснитель».
Текст сгенерирован с использованием ИИ
