Un ánodo de grafito convencional en una batería de sodio se parece a un garaje estrecho donde apenas cabe un camión grande. El sodio es más grande que el litio y no encaja bien entre las capas de grafito, por lo que las baterías pierden capacidad rápidamente. Los investigadores encontraron una solución: tomaron una lámina de grafeno y le injertaron grupos amino en un lado: 'ganchos' moleculares. El resultado es un material de doble cara: un lado liso y el otro lleno de ganchos.

Cuando la batería se carga, el sodio entra en este material en tres etapas. Primero, los iones se enganchan a los grupos amino, como ganchos en un perchero. Luego forman estructuras de varios átomos de sodio alrededor de cada grupo. Finalmente, llenan el espacio entre las capas de grafeno, como el agua se filtra entre las páginas de un libro. Este mecanismo difiere del que ocurre en el carbono duro, donde el sodio llena poros y defectos de manera caótica.

El material casi no se hincha durante la carga, y los iones de sodio se mueven en él cien veces más rápido que en el carbono duro. Esto significa que la batería se cargará más rápido y durará más ciclos. El voltaje se mantiene estable y bajo: 0,15 voltios, lo que es ideal para un ánodo.

Este ánodo se puede plegar como una pila de papel sin temor a que se agriete. El sodio es barato y abundante, por lo que estas baterías podrían reemplazar a las de litio en vehículos eléctricos y acumuladores de red.