НОВОСИБИРСК, 27 сентября. /ТАСС/. Ученые Института неорганической химии имени А. В. Николаева (ИНХ СО РАН) в Новосибирске синтезировали материал для анода натрий-ионных аккумуляторов (более дешевого и экологичного аналога литий-ионных), использование которого увеличит число стабильных циклов заряда и разряда батареи на 20%. Об этом сообщили в пресс-службе Института ядерной физики (ИЯФ СО РАН) имени Г. И. Будкера, специалисты которого исследуют свойства полученного материала при помощи синхротронного излучения.
"Синтезируемый материал обладает хорошей стабильностью в течение более 1,2 тыс. циклов заряда и разряда аккумулятора и достаточной энергоемкостью (440 мАч/г при плотности тока 0,1 A/г). Теоретическая емкость аморфных углеродных материалов, обычно используемых в качестве анода натрий-ионных аккумуляторов, не превышает 300 мАч/г и такие материалы теряют порядка 20% своей емкости после 1 тыс. циклов работы аккумулятора", - говорится в сообщении. Из этого следует, что разработка увеличивает количество циклов работы натрий-ионных батарей на 20%.
Задача исследований, которые проводят специалисты ИНХ СО РАН при грантовой поддержке Российского научного фонда, в том, чтобы с помощью замен и удаления атомов в создаваемом материале позволить ионам натрия эффективно с ним взаимодействовать.
"Мы можем убрать атом серы или молибдена из материала, и у нас появятся пустые места, так называемые вакансии. В них мы помещаем атомы других химических элементов, например, азота, никеля, селена или кобальта. Любые наши действия будут изменять реакционную активность и электропроводность материала, влияя таким образом на его функциональные характеристики", - передает пресс-служба ИЯФ слова сотрудницы лаборатории физикохимии наноматериалов ИНХ СО РАН, кандидата физико-математических наук Анастасии Федоренко.
Свойства получаемых материалов изучают специалисты ИЯФ СО РАН при помощи рентгеновской спектроскопии на экспериментальной станции "Космос" в Сибирском центре синхротронного и терагерцового излучения.
"С помощью синхротронного излучения мы исследуем атомную структуру этого вещества и получаем информацию, как именно взаимодействуют между собой атомы в исследуемом образце. Более того, возможности экспериментальной станции "Космос" позволяют одновременно проводить и флуоресцентный анализ в мягком рентгене, что дает еще более подробную картину внутренней структуры образца", - цитирует пресс-служба ИЯФ СО РАН старшего научного сотрудника института, кандидата физико-математических наук Антона Николенко.
