Батериите са ключови компоненти на електрически превозни средства, смартфоните и на много други съвременни устройства, а производството на литиеви батерии в момента е доста скъпо. Учени обаче успяха да ги направят по-евтини с помощта на нова технология, която е описана на подробно на уебсайта EurekAlert .
Пазарът на електроника и електрически транспорт се разраства бързо, изисквайки все повече и повече литиево-йонни батерии, което води до увеличаване на цените на суровините. Учените отдавна търсят заместител на лития и един от най-обещаващите варианти се превърна натрия. Той е по-евтин и по-достъпен (може да се извлече от морска вода и сол), но концентрира заряда, необходим за захранване на електрониката, по-лошо.
Студентът Тулио Герачи и професор Александра Навроки от държавния университет на Аризона (САЩ) излязоха с идеята за смесване на литий и натрий в една батерия, за да се опрости производството. Техните изследвания трябва да доведат до по-евтини батерии и множество нови вериги за доставки.
В момента екипът произвежда литиево-натриеви материали и изследва тяхната структура, хомогенност и термодинамични свойства в лабораторията. Те трябва да проверят енергийната стабилност на материалите, както и промените им при интензивно нагряване по време на работа.
Както Тулио Гуерачи обясни на Конференцията по геохимия в Голдшмид във Франция, учените смесват натрий с литий и тестват възможностите на сместа. При малко количество натрий разтворите губят своята кристална структура, което е много важно за работата на батерията, но колкото по-голямо е количеството му, толкова по-добра е стабилността.
„В момента сме достигнали 10% от сместа и изглежда всичко е наред, все още е термодинамично стабилна. Смятаме, че можем да увеличим това количество до около 20%, преди да видим значителна разлика в производителността“, съобщи той. - „След като сме стигнали до оптималната комбинация, трябва да прехвърлим нашите открития на технолозите по батерии, за да произведем първите натриево-литиеви батерии. Вярваме, че това са първите стъпки в разработването на нова технология за батерии."
Професор Нанси Рос от Virginia Tech University смята, че изследването е от голямо значение за разработването на нови материали. Това може да даде на хората по-достъпни и устойчиви източници на батерии, от които зависят много съвременни технологии.
Според The New York Times литият се е превърнал в толкова ценен ресурс, че често се нарича "бяло злато". Металът, който е чудесен за батерии поради способността си да съхранява енергия, струва между 5000 и 8000 долара на тон за производство, в зависимост от региона. Според Mobility Impact Partners, базирана в Ню Йорк частна инвестиционна компания, която инвестира в електрически превозни средства, наред с други неща, днес литият се продава 10 пъти повече.
Миналата година група учени от САЩ намериха начин да извличат литий от вода. Те използват магнитни наночастици на основата на желязо, заобиколени от адсорбираща обвивка - те привличат частици от ценния метал, попаднали в течността по време на индустриални процеси.