Lithium-ionbatterijen zijn essentieel geworden in de dagelijkse technologie. Maar deze stroombronnen kunnen onder bepaalde omstandigheden exploderen en zijn niet ideaal voor energieopslag op netschaal. Natrium-ionbatterijen zijn potentieel een veiliger en goedkoper alternatief, maar de huidige versies gaan nog niet lang genoeg mee voor praktisch gebruik. Nutsvoorzieningen, wetenschappers hebben een anodemateriaal ontwikkeld waarmee natrium-ionbatterijen gedurende honderden cycli op hoge capaciteit kunnen presteren, volgens hun rapport in het tijdschrift ACS Nano .

Voor jaren, wetenschappers hebben natrium-ionbatterijen beschouwd als een veiligere en goedkopere kandidaat voor grootschalige energieopslag dan lithium-ion. Maar tot nu toe, natrium-ionbatterijen hebben niet op hoge capaciteit gewerkt voor langdurig gebruik. Lithium en natrium hebben in veel opzichten vergelijkbare eigenschappen, maar natriumionen zijn veel groter dan lithiumionen. Dit verschil in grootte leidt tot de snelle verslechtering van een belangrijk onderdeel van de batterij. Meilin Liu, Chenghao Yang en collega's wilden een anodemateriaal vinden dat natrium-ionbatterijen een langere levensduur zou geven.

De onderzoekers ontwikkelden een eenvoudige benadering om een ​​hoogwaardig anodemateriaal te maken door een op antimoon gebaseerd mineraal te binden aan met zwavel gedoteerde grafeenplaten. Door de anode in een natrium-ionbatterij op te nemen, kon deze gedurende 900 cycli met een capaciteit van 83 procent presteren. De onderzoekers zeggen dat dit de best gerapporteerde prestatie is voor een natrium-ionbatterij met anodemateriaal op basis van antimoon. Om hun technologie uiteindelijk te commercialiseren, ze zouden de fabricage van batterijen moeten opschalen met behoud van de hoge prestaties.