Pin natri kim loại rắn có tiềm năng thay thế pin lithium được chế tạo thành công

Các nhà nghiên cứu đã phát triển pin natri thể rắn duy trì hiệu suất ngay cả ở nhiệt độ dưới không, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc biến natri thành một lựa chọn thay thế khả thi cho lithium trong công nghệ pin. Natri có nguồn cung dồi dào, giá thành thấp và ít gây hại cho môi trường hơn lithium, nhưng các pin natri thể rắn trước đây gặp khó khăn về độ dẫn ion và hiệu suất ở nhiệt độ phòng. Nhóm nghiên cứu đã kết hợp các phương pháp tính toán và thực nghiệm để ổn định một dạng metastable của natri hydridoborate bằng cách nung nóng đến điểm kết tinh rồi nhanh chóng làm nguội, một kỹ thuật chưa từng được áp dụng cho chất điện phân thể rắn. Quá trình này khóa động học pha orthorhombic, pha này thể hiện khả năng di chuyển ion natri nhanh và độ dẫn ion cao hơn đáng kể — lên đến một bậc lớn hơn so với các cấu trúc đã được báo cáo trước đây. Bằng cách kết hợp pha natri hydridoborate ổn định này với cực dương phủ chất điện phân thể rắn dựa trên chloride, các nhà nghiên cứu đã tạo ra các cực dương composite dày, có tải trọng diện tích cao, giữ được hiệu suất ngay cả ở nhiệt độ dưới không. Thiết kế này trái ngược với các chiến lược trước đây sử dụng các cực dương mỏng,