我们都知道锂离子电池，从汽车电池到智能手机；我们依靠它们来获得能量。尽管有火灾和爆炸的风险，但它们仍被广泛使用。更安全的替代品是固态钠离子电池，但到目前为止，他们还无法就性能与锂离子电池竞争。
但是，由于休斯顿大学的一组科学家，固态钠离子电池似乎将比锂离子电池获得优势。电气和计算机工程副教授Yan Yao首席研究员Ya Yao在《 Jourle》杂志上写了一篇论文，概述了有机阴极的开发，可以极大地增强固态钠离子电池的稳定性和能量密度。
对于那些不知道的人，传统的锂离子电池具有能够容纳大量能量的液体电解质。另一方面，固态钠离子电池具有固体电解质芯，无法与锂离子电池产生能量。但是，最近的研究提出了一种固体电解质，该电解质与锂离子电池中使用的液体电解质一样有导电。
为了开发高效的固态钠离子电池，科学家团队必须克服的最后一个挑战是找到固体界面。该研究有两个主要发现，以应对这一挑战。The first finding states that ‘the resistive interface between the electrolyte and cathode that commonly forms during cycling can be reversed, extending cycle life.’ Whereas, the second finding states that the ‘flexibility of the organic cathode allowed it to maintain intimate contact at the interface with the solid electrolyte, even as the cathode expanded and contracted during cycling.’
有机阴极被称为Pyrene-4,5,9,10-Tetra One的PTO。与无机阴极相比，它具有多种好处。Yao说：“我们首次发现阴极和电解质之间形成的电阻界面可以逆转。这可以促进稳定性和改善周期寿命。’Yao也是UH德克萨斯州超导性中心的主要研究员。他的研究专注于绿色和可持续的有机材料，用于产生和存储。新电池的关键区别在于接口的可逆性。这使固态电池能够达到更高的能量密度，而不必妥协其周期寿命。
刚性阴极之间保持足够好的接触，同时它在电池循环和电解质期间扩张和合同始终提出了问题。但是，新的研究表明，有机阴极可以解决此问题。有机阴极通过至少200个循环保持稳定。博士生，YAO团队成员的Fang Hao说：“如果您在电极和电解质之间有可靠的接触，那么您将有很大的机会创建高性能的固态电池。”