Desafíos actuales para las baterías basadas en Na del futuro: Desde materiales hasta métricas de celda

Varias tecnologías emergentes de baterías están actualmente intentando hacerse con una parte del dominio que tienen las baterías de iones de litio en el campo del almacenamiento de energía. Entre ellas, las baterías basadas en sodio ofrecen una combinación de propiedades atractivas, es decir, bajo costo, precursores sostenibles y suministro seguro de materias primas. Las baterías basadas en Na incluyen conceptos relacionados, como baterías Na-ion, baterías Na totalmente sólidas, Na/O2 y Na/S, que difieren en componentes clave y en la química redox, y por lo tanto plantean desafíos y métricas distintas. Las baterías Na-ion representan una solución atractiva que está casi lista para desafiar la tecnología de iones de litio en ciertas aplicaciones; los otros conceptos celulares representan una innovación más disruptiva, con una mayor ganancia en rendimiento, siempre que se superen obstáculos importantes. La presente revisión tiene como objetivo resaltar los materiales más prometedores en el campo de las baterías basadas en Na y los desafíos que deben abordarse para que esta tecnología sea atractiva industrialmente, proporcionando un análisis profundo de las métricas de rendimiento extraídas de la literatura reciente. Para ello, las métricas reportadas en celdas medias han sido extrapoladas a nivel de celda completa para la tecnología Na-ion más madura, con el fin de proporcionar una comparación justa con tecnologías existentes.