.jpg?w=1000)
Тэд энэхүү судалгаагаараа натрийн ионы батарей нь уламжлалт литийн ионы батарей болон органик натрийн ионы батарейгаас хэд хэдэн үзүүлэлтүүдээрээ илүү гэдгийг харуулж чадсан. Натри болон лити нь электроноо хялбархан алдах шинж чанараараа ижил төстэй байдгаас хамаарч ойролцоо цахилгаан химийн потенциал гаргадаг нь батарейн анодын материал болгон ашиглахад тохиромжтойг харуулж байна. Натрийн ион нь литийн ионоос радиусаараа 25%-иар том байдаг. Үүнээс хамаарч цахилгаан химийн урвалын үед натрийн ионууд электродын материалын кристалл бүтцийн үе хооронд орж суухад хүндрэлтэй байдаг. Энэ шалтгаанаас болж натрийн ионы батарейн цэнэглэгдэх/цэнэг алдах процессын хурд удаан байдаг. Судлаачид натрийн ионы радиусыг багасгаж чадахгүй ч цахилгаан химийн урвалын үед натрийн ионууд электродын материалд нэвтрэх чадварыг нэмэгдүүлэх судалгааг хийж байна. Үүний тулд электродын материалын үелсэн бүтцийг 𝜋 -хосмог (𝜋−𝑐𝑜𝑛𝑗𝑢𝑔𝑎𝑡𝑒) систем ашиглан өргөсгөх аргыг ашиглажээ. Уг аргын тусламжтайгаар электродын материалын молекулуудын хоорондын зайг өргөсгөж өгсөнөөр натрийн ионуудын нэвтрэх хурд нэмэгддэг гэдгийг харуулжээ. Ингэснээр батарейн цикл хийх процессын хурд нэмэгдэх юм. Гэвч цикл хийх хурдыг нэмэгдүүлсэн ч багтаамжийн алдагдлын асуудал байсаар байна. Энэхүү шинэ төрлийн натрийн ионы батарей нь уламжлалт органик натрийн ионы батарейгаас 1000 дахин их гүйдлийн нягтын мужид ажиллаж чадна. Мөн багтаамжийн алдагдал багатай байгаа нь 400 цикл хийсний дараа багтаамжаа 70%- тай хадгалж чадаж байгаагаар нотлогдсон. Цаашид судлаачид энэ төрлийн батарейн багтаамжийг нэмэгдүүлэх, цикл хийх процессын хурдыг сайжруулах, тохиромжтой потенциалын утгыг гаргаж авах, байгаль орчинд хор нөлөөгүй, хямд өртөгтэй материалыг эрж хайх зэрэг асуудлуудад анхаарлаа хандуулна гэдгээ хэлжээ.
Мэдээ бэлтгэсэн: Материал судлалын салбарын Наноматериалын лабораторийн эрхлэгч докторант Л.Сарантуяа
Эх сурвалж: Chengliang Wang, et al. "Extended π-Conjugated System for Fast-Charge and -Discharge Sodium-Ion Batteries." Journal of the American Chemical Society.