Всеки знае, че батериите обикновено работят на базата на химичните реакции на компоненти, съдържащи се в тях, които могат да причинят сериозна вреда на околната среда. Изследователският проект на Университета на Мериленд може да помогне да се промени съществуващото в момента положение на нещата в тази сфера. Екип, ръководен от проф. Хонгли Жу (Hongli Zhu), е успял да създаде акумулаторна батерия от дървесина, която може да бъде презареждана. Предимствата на такъв тип батерия са нейната ниска производствена себестойност и възможността за лесната ? преработка след края на експлоатационния ? живот.
В момента най-разпространени са литиево-йонните батерии. Йоните на лития в тях пренасят заряд, като се придвижват от отрицателния към положително заредения електрод. Същата концепция се прилага и в "дървената" акумулаторна батерия, но вместо литий в нея се използва натрий.
В процеса на зареждане и разреждане батериите постепенно се "раздуват", като при това твърдите материали започват да се деформират. Използваните в батерията целулозни влакна, изработени от жълт бор, представляват гъвкав материал, издържащ на възникващото при деформацията натоварване. Те съдържат богата на минерали вода, аналог на електролита в батериите. По тази причина дървесината е подходящ материал, съдържащ течни електролити, благодарение на което може да бъде активна част от батерията.
Дървесните влакна се покриват с тънък слой калай, след което те са в състояние да издържат до 400 цикъла на зареждане. Това е повече от много от литиево-йонните батерии и в пъти над капацитета на останалите батерии с наноразмери. Проблем, който тепърва трябва да бъде решен, е фактът, че ефективността на съхраняване на енергията в натриево-йонните батерии е по-ниска в сравнение с ефективността на тези, използващи литий. В началния етап на изследването учените са успели да постигнат стойности на капацитета от 339 mAh/g, но те се надяват, че в бъдеще той ще може да бъде увеличен. Теоретичният капацитет на натриево-йонните системи на основата на калай е 847 mAh/g.
Към момента ниската плътност на съхранение на енергията прави технологията неприложима при смартфони и други съвременни преносими електронни устройства. Затова пък тя би могла да намери приложение в промишлените предприятия или в слънчевите електроцентрали. За целта първоначално трябва да бъде решен и проблемът с наноразмерите - получените в хода на работата натриево-йонни клетки били хиляда пъти по-тънки от лист обикновена хартия. Въпреки това учените твърдят, че създаденият от тях прототип е основоположник на нов клас натриево-йонни акумулатори.
