Химики МГУ синтезировали новый материал для натрий-ионных батарей. Их исследование было опубликовано в журнале Chemistry of Materials.
Натрий-ионные аккумуляторы могут стать более удобной альтернативой популярным литий-ионным, изобретателям которым в этом году присудили Нобелевскую премию. Сырье для натрий-ионных батарей стоит значительно дешевле, но из-за химических свойств натрия для достижения аналогичной энергоемкости натрий-ионный аккумулятор должен быть по размеру на 30-50% больше литий-ионного. Поэтому их не используют в портативной электронике.
Ученые из МГУ под руководством старшего научного сотрудника, к.х.н.Олега Дрожжина синтезировали и описали свойства натрий-ванадиевого пирофосфата β-NaVP2O7. Свойства этого материала оказались уникальными. Его энергоемкость составляет 420 Вт*ч/кг, что всего на 20% меньше, чем у литиевого катодного материала LiCoO2 (530 Вт*ч/кг), и значительно больше других потенциальных натриевых катодных материалов.
Кроме того, изменение объема вещества при полном заряде-разряде составляет всего 0,5%. Материал может обратимо отдавать и внедрять до двух катионов натрия на одну элементарную ячейку, от состава VP2O7 до Na2VP2O7.
