Team udvikler natriumionbatterier ved hjælp af kobbersulfid

Et KAIST -forskerhold udviklede for nylig natriumionbatterier ved hjælp af kobbersulfidanode. Dette fund vil bidrage til at fremme kommercialiseringen af ​​natriumionbatterier (SIB'er) og reducere produktionsomkostningerne for eventuelle elektroniske produkter med batterier.

Professor Jong Min Yuk og emeritus professor Jeong Yong Lee fra Institut for Materialevidenskab og Teknik udviklede et nyt anodemateriale, der er egnet til brug i en SIB. Sammenlignet med de eksisterende anodematerialer, kobbersulfidanoden blev målt til at udvise 1,5 gange bedre cyklabilitet med en forventet reduktion i omkostninger på 40 procent.

Litium-ion-batterier (Li-ion-batterier eller LIB'er) bruges meget i mobiltelefoner og anden personlig elektronik. Imidlertid, store energilagringssystemer kræver billigere, mere rigelige materialer. Derfor, a SIB'er har tiltrukket enorm opmærksomhed for deres fordel i forhold til litiumbaserede batterier.

Imidlertid, en hovedhindring for kommercialiseringen af ​​SIB'er er manglen på egnede anoder, der udviser høj kapacitet og cykelstabilitet. Derfor, forskergruppen søgte et godt anodemateriale med høj elektrisk ledningsevne og teoretisk kapacitet. De valgte kobbersulfid i nanoplader, som "foretrækker at lave en legering med natrium og dermed er lovende for høj kapacitet og langsigtet cyklabilitet."

Undersøgelsen afslører, at kobbersulfid undergår krystallografisk tuning for at skabe plads til natriumindsættelse. Resultaterne indikerer, at natriumion-indsættelseskapaciteten for kobbersulfid er så meget som 1,5 gange lithiumionernes for grafit. Desuden, et batteri med dette nye anodemateriale bevarer 90 procent af sin oprindelige kapacitet til 250 opladnings-afladningscyklusser.

Med den naturlige overflod af natrium i havvand, denne udvikling kan bidrage til at reducere batteriomkostningerne, som kan udgøre op til 30 procent af omkostningerne ved noget forbrugerelektronik.

Professor Yuk sagde, "Disse dage, mennesker viser stor interesse for produkter relateret til vedvarende energi på grund af de seneste mikrostøvproblemer, der er i gang i Korea. Denne undersøgelse kan hjælpe Korea med at få et forspring i produkter til vedvarende energi. "