Китайские исследователи разработали лабораторный натрий-металлический аккумулятор, способный полностью зарядиться за четыре минуты. Новый квазитвёрдый электролит препятствует образованию дендритов и позволяет элементу долго работать без короткого замыкания.
Результаты исследования были опубликованы 21 мая 2026 года в научном журнале Nano-Micro Letters. Разработку создала группа специалистов из китайских университетов и исследовательских центров.
Натрий значительно распространённее и потенциально дешевле лития, однако использование металлического натрия осложняется его высокой химической активностью. Во время многократной зарядки на аноде могут расти игольчатые структуры — дендриты. Они способны проникать через электролит, соединять электроды и вызывать короткое замыкание.
Исследователи применили прочный квазитвёрдый гелевый электролит Sn-FB QSE. Его внутренняя структура обеспечивает направленное движение ионов и одновременно создаёт механический барьер, препятствующий росту дендритов.
Экспериментальный элемент проработал более 6000 часов без вызванного дендритами короткого замыкания. При полной зарядке за четыре минуты он обеспечивал удельную ёмкость 80,1 мА·ч/г. Это примерно вдвое меньше показателей современных литий-ионных аккумуляторов, поэтому скорость пока достигается ценой снижения ёмкости.
При более щадящем режиме с 20-минутной зарядкой аккумулятор сохранил 90% первоначальной ёмкости после 2000 циклов. Такой режим также уменьшает стоимость и повышает безопасность системы.
Разработка пока существует в лабораторном масштабе. До применения в электромобилях или бытовой электронике необходимо подтвердить результаты, создать крупные элементы и проверить их работу при различных температурах.
В Китае создали натрий-металлический аккумулятор, заряжающийся за четыре минуты
Источник: Nano-Micro Letters