От литий-ионных к натрий-ионным аккумуляторам: преимущества, проблемы и неожиданные эффекты

Мобильное и стационарное накопление энергии с помощью перезаряжаемых аккумуляторов имеет большое общественное и экономическое значение. Технология литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) находится на переднем крае развития, однако быстро растущий рынок, вероятно, окажет серьезное давление на ресурсы и цепочки поставок. В последнее время возобновился интерес к натрий-ионным аккумуляторам (НИА) как к более дешевой альтернативе, менее зависимой от ресурсных ограничений и рисков, связанных с поставками. На первый взгляд замена лития натрием в аккумуляторе кажется простой, однако на практике часто обнаруживаются непредсказуемые эффекты. Что происходит при замене лития натрием в электродных реакциях? В настоящем обзоре представлен современный обзор окислительно-восстановительного поведения материалов, используемых соответственно в качестве электродов в литий-ионных и натрий-ионных аккумуляторах. Обсуждаются преимущества и проблемы, связанные с использованием натрия вместо лития.