คาดว่าแบตโซเดียมซัลเฟอร์จะทะลุวงล้อม! ความจุของเวอร์ชั่นใหม่สูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมถึง 4 เท่า มีเสถียรภาพที่ดีและต้นทุนที่ต่ำกว่า

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติที่มุ่งเน้นไปที่โซลูชันการจัดเก็บพลังงานแห่งอนาคตได้สาธิตแบตเตอรี่ราคาประหยัดที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีศักยภาพที่น่าตื่นเต้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไป การออกแบบแบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ใหม่นี้ให้ความจุพลังงานมากกว่าสี่เท่า ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มสำหรับการจัดเก็บพลังงานในระดับกริดในอนาคต

สิ่งประดิษฐ์ของทีมนี้เป็นของแบตเตอรี่ชนิดหนึ่งที่เรียกว่าแบตเตอรี่เกลือหลอมเหลว ซึ่งมีอยู่ในรูปแบบต่างๆ เป็นเวลาประมาณ 50 ปี จากการให้ความสนใจกับพลังงานทดแทนเพิ่มมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์จึงมองโลกในแง่ดีเกี่ยวกับศักยภาพของแบตเตอรี่เกลือหลอมเหลวสำหรับการเก็บพลังงาน เนื่องจากราคาของแบตเตอรี่เกลือหลอมเหลวค่อนข้างต่ำและขึ้นอยู่กับวัสดุทั่วไป

ตามทฤษฎีแล้ว พวกมันสามารถสร้างขึ้นในขนาดที่ใหญ่ขึ้นเพื่อกักเก็บพลังงานหมุนเวียนจำนวนมาก รุ่นทั่วไปอาศัยเคมีโซเดียมซัลเฟอร์และรักษาอิเล็กโทรดไว้ที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้อิเล็กโทรไลต์อยู่ในสถานะหลอมเหลวเป็นของเหลว นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนและออสเตรเลียได้ร่วมกันพัฒนาเวอร์ชันของตนเอง ซึ่งพวกเขากล่าวว่ามีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นอย่างมากที่อุณหภูมิห้อง

ดร. เซินหลง จ้าว หัวหน้านักวิจัยของมหาวิทยาลัยซิดนีย์ กล่าวว่า "เมื่อดวงอาทิตย์ไม่สว่างและลมไม่พัด เราต้องการโซลูชันกักเก็บพลังงานคุณภาพสูง ซึ่งไม่กินทรัพยากรของโลกและง่ายต่อการ ได้รับในระดับท้องถิ่นหรือระดับภูมิภาค เราหวังว่าด้วยการจัดหาเทคโนโลยีเพื่อลดต้นทุน เราจะสามารถเข้าถึงระดับพลังงานสะอาดได้เร็วขึ้น"

ดังนั้นทีมวิจัยจึงเริ่มแก้ไขข้อบกพร่องหลายประการของแบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ในปัจจุบัน ข้อบกพร่องเหล่านี้เกี่ยวข้องกับวงจรชีวิตที่สั้นและกำลังการผลิตที่จำกัด ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อความเป็นไปได้ในการใช้งานเชิงพาณิชย์ การออกแบบของทีมใช้อิเล็กโทรดที่มีคาร์บอนและกระบวนการย่อยสลายด้วยความร้อนที่เรียกว่าไพโรไลซิสเพื่อเปลี่ยนปฏิกิริยาระหว่างซัลเฟอร์และโซเดียม

เป็นผลให้แบตเตอรี่โซเดียมซัลเฟอร์ใหม่นี้มีความจุสูงถึง 1,017mAh g - 1 ที่อุณหภูมิห้อง ทีมงานชี้ให้เห็นว่านี่คือความจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประมาณสี่เท่า ที่สำคัญ แบตเตอรี่ยังแสดงให้เห็นความเสถียรที่ดีและยังสามารถรักษาความจุได้ประมาณครึ่งหนึ่งหลังจากผ่านไป 1,000 รอบ ซึ่งได้รับการอธิบายว่า "ไม่เคยมีมาก่อน" ในรายงานของทีม

เสิ่นหลง จ้าว ชี้ให้เห็นว่า "แบตเตอรี่โซเดียมของเรามีศักยภาพในการลดต้นทุนได้อย่างมาก ขณะเดียวกันก็มีความจุเพิ่มขึ้นถึง 4 เท่า ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการพัฒนาพลังงานทดแทน" ผลการวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Advanced Materials เมื่อเร็วๆ นี้