پیشرفت در شیمی باتری های سدیم هزینه های کمتر را نوید می دهد

محققان دانشگاه متروپولیتن اوزاکا یک فرآیند سنتز انبوه برای سولفیدهای حاوی سدیم ایجاد کرده اند، فرآیند جدید الکترولیت سولفید جامد با بالاترین رسانایی یون سدیم گزارش شده در جهان و الکترولیت شیشه ای با شکل پذیری بالا تولید می کند.

محققان شیمی دانشگاه متروپولیتن اوزاکا یک فرآیند سنتز انبوه برای سولفیدهای حاوی سدیم ایجاد کرده اند، سنتز انبوه الکترولیت‌ها با رسانایی و شکل‌پذیری بالا کلید استفاده عملی از باتری‌های سدیم تمام حالت جامد است که تصور می‌شود از باتری‌های لیتیوم یونی ایمن‌تر و ارزان‌تر هستند، زیرا سدیم به مراتب بیشتر از لیتیوم است.

گزارش مربوط به نتایج کشف در مجله Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry منتشر شده است... محققان فرآیندی را توسعه دادند که می تواند منجر به سنتز انبوه شود، الکترولیت سولفید جامد با بالاترین رسانایی یون سدیم گزارش شده در جهان و الکترولیت شیشه با شکل پذیری بالا تولید می کند.

به دنبال انرژی سبز، نیاز به باتری های قابل شارژ کارآمد برای ذخیره آن انرژی نیز وجود دارد.

در حالی که باتری‌های لیتیوم یونی در حال حاضر بیشترین استفاده را دارند، باتری‌های سدیم تمام حالت جامد توجه را به خود جلب می‌کنند زیرا سدیم به مراتب بیشتر از لیتیوم است و این امر باتری های سدیمی را ارزان تر می کند و تصور می شود باتری های حالت جامد ایمن تر هستند، اما مشکلات پردازش به این معنی است که تولید انبوه دشوار بوده است.

استادیار دانشگاه متروپولیتن اوزاکا، آتسوشی ساکودا و پروفسور آکیتوشی هایاشی، هر دو از دانشکده مهندسی فارغ التحصیل، رهبری یک تیم تحقیقاتی را در توسعه فرآیندی بر عهده داشتند که می تواند منجر به سنتز انبوه سولفیدهای حاوی سدیم شود.

این تیم با استفاده از پلی سولفیدهای سدیم (سولفیدهایی با دو یا چند اتم گوگرد) به عنوان ماده و شار، که همجوشی را تقویت می کند، یک الکترولیت سولفید جامد با بالاترین رسانایی یون سدیم گزارش شده در جهان ایجاد کرد - حدود 10 برابر بیشتر از آنچه برای استفاده عملی لازم است - و یک الکترولیت شیشه ای با مقاومت کاهشی بالا.

سنتز انبوه چنین الکترولیت هایی با رسانایی و شکل پذیری بالا، کلید استفاده عملی از باتری های سدیم تمام حالت جامد است.

پروفسور ساکودا می گوید:  این فرآیند جدید توسعه یافته برای تولید تقریباً تمام مواد سولفیدی حاوی سدیم، از جمله الکترولیت های جامد و مواد فعال الکترود مفید است.

همچنین، در مقایسه با روش‌های مرسوم، این فرآیند به دست آوردن موادی که عملکرد بالاتری دارند، آسان‌تر می‌کند، بنابراین ما معتقدیم که به یک فرآیند اصلی برای توسعه آینده مواد برای باتری‌های سدیم تمام حالت جامد تبدیل خواهد شد.

اگر این پیشرفت بتواند شیمی باتری های سدیم را به تولید انبوه برساند، تغییری اساسی در هزینه های بسیاری از لوازم الکترونیکی محبوب خواهد بود. این به این دلیل است که باتری یکی از اجزای اصلی هزینه در بسیاری از دستگاه‌ها، به ویژه دستگاه‌های ارزان‌تر است.

بیایید امیدوار باشیم که این فناوری، فناوری - کم هزینه - سدیم را به بازار انبوه نزدیک‌تر کند...

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.