В середине сентября Токийский научный университет поделился результатами своих исследований по новым материалам для натрий-ионных аккумуляторов. Учёные сосредоточились на катоде на основе соединения Na0,67MnO2, относящегося к типу P’2, и решили модифицировать его, частично заменив ионы марганца на скандий. Такой подход позволил значительно повысить устойчивость материала к воздействию влаги, а также увеличить срок службы аккумулятора.
В ходе экспериментов была создана формула Na0.67[Mn0.92Sc0.08]O2, которая показала впечатляющие характеристики: среднее напряжение разряда превышало 2,1 В, а начальная ёмкость достигала 170 мАч на грамм. После 300 циклов зарядки и разрядки аккумулятор сохранял примерно 60% своей первоначальной ёмкости, что является достойным показателем для подобных систем.
Исследователи выяснили, что ключевую роль в улучшении свойств катода сыграло совместное влияние эффекта Ян-Теллера и введения скандия в кристаллическую решётку. Благодаря этому структура материала во время работы аккумулятора становится более стабильной, что положительно сказывается на его рабочих характеристиках и долговечности. Такой подход открывает новые перспективы для развития натрий-ионных батарей, которые могут стать более надёжными и долговечными в будущем.