Новости

Мы изучили низкотемпературные свойства натрий-ионных аккумуляторов с "тройными" электролитами

В работе были изучены низкотемпературные свойства натрий-ионных электролитов на основе 1 М растворов NaPF6 в EC-DEC-DMC (взятых в соотношении 2:1:1 и 1:1:1 по объему). Данные о фазовых переходах, полученные в результате визуальных экспериментов и исследований методом ДСК, были сопоставлены с результатами электрохимических экспериментов с использованием электродов из стали (St), металлического натрия (Na) и активных материалов со структурой NASICON (Na3V2(PO4)3, NTi2(PO4)3). Удельная проводимость электролита «2:1:1», будучи при комнатной температуре немного выше, чем у «1:1:1», резко снижается при охлаждении и при −40 °C составляет ≈0,5 мСм/см по сравнению с ≈1,5 мСм/см для «1:1:1». Однако емкость полуэлементов NVP-Na в обоих электролитах практически одинакова вплоть до −40 °C. Исследования симметричных ячеек показали, что основным фактором, влияющим на рост поляризации, является не сопротивление электродного материала, а граница раздела натрий-электролит. Для устранения этого эффекта натрий был заменен на интеркаляционный анодный материал - NTP. Полные ячейки NVP-NTP продемонстрировали преимущество системы «1:1:1» по сравнению с «2:1:1» при низких температурах. При −40 °С ячейка с электролитом «1:1:1» сохраненила 75% от емкости при комнатной температуре, тогда как в случае «2:1:1» это значение составило чуть более 50%.
Работа опубликована в журнале Journal of The Electrochemical Society