Princeton präsentiert Durchbruch bei Hochenergie-Natrium-Ionen-Batterien

Die Dinca Group der Princeton University hat einen bedeutenden Fortschritt in der Natrium-Ionen-Batterietechnologie bekannt gegeben. Ihre Innovation konzentriert sich auf ein organisches, hochenergetisches Kathodenmaterial namens Bis-Tetraaminobenzochinon (TAQ). Dieses Material übertrifft herkömmliche Lithium-Ionen-Kathoden sowohl in der Energie- als auch in der Leistungsdichte und bietet eine potenziell skalierbare und nachhaltige Alternative. Natrium-Ionen-Batterien standen aufgrund ihrer geringeren Energiedichte im Vergleich zu Lithium-Ionen-Pendants vor Herausforderungen. Die von der Dinca Group entwickelte TAQ-basierte Kathode behebt dieses Problem jedoch und erreicht gleichzeitig hohe Energie- und Leistungsdichten. Dieser Durchbruch hat potenzielle Anwendungen in der großtechnischen Energiespeicherung, einschließlich Rechenzentren, Stromnetzen, erneuerbaren Energiesystemen und Elektrofahrzeugen. Mircea Dinca, Alexander Stewart 1886 Professor für Chemie, betonte die Bedeutung der Diversifizierung von Batteriematerialien aufgrund der begrenzten Ressourcen von Lithium. Natrium bietet als reichlich vorhandenes Material eine nachhaltigere Lösung. Das Forschungsteam passte Designprinzipien der Lithium-Ionen-Technologie an, um die organische Natrium-Ionen-Batterie zu entwickeln und Ergebnisse zu erzielen, die nahe an der theoretischen Maximalkapazität liegen. Die Verwendung von Kohlenstoffnanoröhren erleichtert den Elektronentransport und ermöglicht eine nahezu 100%ige Nutzung des aktiven Materials. TAQ weist außerdem eine Stabilität gegenüber Luft und Feuchtigkeit, eine lange Lebensdauer und die Fähigkeit auf, hohen Temperaturen standzuhalten.