Исследователи из Университета Пердью (штат Индиана) создали альтернативу литиевой батарее, использующую дешёвый порошкообразный натрий вместо дефицитного материала, добываемого в горах Южной Америки.

Даже если натрий-ионные устройства будут получаться тяжелее литиевых, меньшая себестоимость всё равно сделает оправданным их применение в не требующих портативности приложениях, например, для аккумуляции возобновляемой энергии на солнечных и ветро-электростанциях.

Критичную для натриевых батарей проблему интерфазы авторам разработки удалось решить, применив натрий в порошкообразном виде. Благодаря этому интерфейс твёрдого электролита сразу получает требуемое для защиты электродного углерода количество натрия и в дальнейшем не связывает ионы натрия, участвующие в электрохимических реакциях зарядки и разрядки батареи.

Порошок натрия получали ультразвуковым дроблением в растворе гексана. Атмосфера инертного газа аргона предотвращала попадание влаги, вызывающей возгорание натрия. Всего несколько капель суспензии натриевого порошка в гексане, нанесённые на анод или катод в процессе их изготовления, обеспечивали улучшение стабильности работы итоговой натриевой батареи и повышение её энергоёмкости.

«Добавление порошка натрия в ходе обработки электрода требует лишь незначительных изменений в процессе изготовления батареи, — утверждает Вилас Пол (Vilas Pol), адъюнкт-профессор химических технологий в Пердью. — Это один из возможных способов продвижения технологии натрий-ионных аккумуляторов в индустрию».