La batterie au sodium-ion surpasse la batterie au lithium-ion

Des chercheurs de l'Université de l'État de Washington et du Pacific Northwest National Laboratory ont créé une batterie rechargeable Na + avec une densité d'énergie élevée et une bonne durée de vie.

Dernières avancées technologiques pour la batterie sodium ion.

La batterie au sodium ionique comble considérablement l'écart avec son rival commercial, le lithium-ion. Le mérite revient à une équipe de chercheurs américains, auteurs de l'un des meilleurs résultats obtenus dans ce domaine. Les scientifiques ont créé un prototype qui peut enfin concurrencer certains des produits de stockage actuellement sur le marché.

Dans le domaine du stockage électrique, la chimie du sodium a longtemps été considérée comme une technologie prometteuse grâce à l' utilisation de matériaux bon marché, abondants et durables . Son principe de fonctionnement et l'architecture de ses cellules sont identiques à ceux des batteries au lithium rechargeables. Le problème, pendant longtemps, a été la densité d'énergie, c'est-à-dire la quantité d'énergie que les batteries au sodium ionique étaient capables de stocker. Non seulement cela, ils n'avaient pas une durée de conservation suffisante pour les rendre crédibles pour les applications commerciales.

Plusieurs avancées ont été réalisées ces dernières années, mais les travaux de la Washington State University (WSU) et du Pacific Northwest National Laboratory constituent une véritable avancée. En utilisant de nouveaux matériaux performants, le groupe a produit une batterie sodium ionique d'une énergie et d'une capacité cyclique comparables à celles de ses concurrents commerciaux.

En détail, la recherche a créé un prototype avec une cathode en oxyde métallique en couches et un électrolyte liquide avec une concentration plus élevée d'ions sodium.

Au cours des tests, l'équipe a constaté que cette combinaison fournit une interaction beaucoup plus fluide entre l'électrolyte et l'électrode, permettant aux ions de se déplacer en continu. Le résultat? La cathode est capable de fournir une capacité spécifique élevée d'environ 196 mAh / g ; il démontre également une capacité de rétention de plus de 80% après 1000 cycles de charge et de décharge.

" Nos recherches ont révélé la corrélation essentielle entre l'évolution de la structure de la cathode et l'interaction de la surface avec l'électrolyte", expliquent les scientifiques. " Ce sont les meilleurs résultats jamais enregistrés pour une batterie sodium-ion avec une cathode en couches, ce qui démontre qu'il s'agit d'une technologie viable qui peut être comparée aux batteries lithium-ion."

Original text


La recherche a été publiée dans la revue ACS Energy Letters.

Plus d'informations: news.wsu.edu

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