Litiumjonbatterier har blivit avgörande i vardagstekniken. Men dessa kraftkällor kan explodera under vissa omständigheter och är inte idealiska för energilagring i nätskala. Natriumjonbatterier är potentiellt ett säkrare och billigare alternativ, men nuvarande versioner håller inte tillräckligt länge ännu för praktisk användning. Nu, forskare har utvecklat ett anodmaterial som gör att natriumjonbatterier kan prestera med hög kapacitet under hundratals cykler, enligt deras rapport i tidningen ACS Nano .

I åratal, forskare har ansett natriumjonbatterier som en säkrare och billigare kandidat för storskalig energilagring än litiumjon. Men hittills, natriumjonbatterier har inte fungerat med hög kapacitet för långvarig användning. Litium och natrium har liknande egenskaper på många sätt, men natriumjoner är mycket större än litiumjoner. Denna storleksskillnad leder till att en nyckelbatterikomponent snabbt försämras. Meilin Liu, Chenghao Yang och kollegor ville hitta ett anodmaterial som skulle ge natriumjonbatterier ett längre liv.

Forskarna utvecklade ett enkelt tillvägagångssätt för att göra ett högpresterande anodmaterial genom att binda ett antimonbaserat mineral på svaveldopade grafenark. Genom att införliva anoden i ett natriumjonbatteri fick den prestera med 83 procents kapacitet över 900 cykler. Forskarna säger att detta är den bästa rapporterade prestandan för ett natriumjonbatteri med ett antimonbaserat anodmaterial. För att i slutändan kommersialisera sin teknik, de skulle behöva skala upp batteritillverkningen samtidigt som dess höga prestanda bibehålls.