En gruppe forskere ved Chalmers Tekniske Højskole i Göteborg har gjort et bemærkelsesværdigt gennembrud, som kan revolutionere batteriteknologien til fly og elbiler.
Gennembruddet består i udviklingen af en ny type elektrode ved hjælp af 3D-røntgenteknologi.
Dette kan resultere i lettere og mere energitætte batterier, som er afgørende for fremtidens transportmidler.
Ny type elektrode
Forskningen ved Chalmers har resulteret i en banebrydende elektrode, der bruger litiumetallelektroder i stedet for de traditionelle grafitelektroder.
Denne ændring betyder, at batterier kan opnå en højere energitæthed og samtidig reducere vægten markant. Det skriver Carup.
Udfordringer og løsninger
Tidligere har anvendelsen af litiumetallelektroder været problematisk på grund af deres reaktive natur, som førte til kortere batterilevetid.
Forskerne har dog fundet en metode til at overvinde disse udfordringer.
Ved hjælp af 3D-røntgenstråler kunne de observere, hvordan litiumet dannede ujævne strukturer under opladning og afladning, hvilket kompromitterede batteriets stabilitet.
Forbedret stabilitet
Forskerne opdagede, at ved at skabe elektroden inde i batteriet, kunne de forhindre litiumet i at reagere med den omgivende miljø og dermed undgå dannelsen af et skadeligt ydre lag.
Denne proces beskytter elektroden mod forureninger og forbedrer batteriets levetid betydeligt.
Vigtige forskningsresultater
Doktorand Josef Rizell fra Fysiska Institutionen på Chalmers udtaler, at de arbejder i en meget inert miljø, men at metallet alligevel finder noget at reagere med, hvilket skaber et ydre lag, der påvirker metallets opførsel i batteriet.
Ved at isolere og analysere hver reaktion i batteriet har forskergruppen udviklet metoder til at optimere præstationen i metallbatterier.
Perspektiver og fremtid
Ifølge professor Aleksandar Matic er denne type grundforskning afgørende for at bane vejen for nye batterikoncepter og -teknologier.
De opnåede resultater kan potentielt føre til betydelige fremskridt inden for batteriteknologi og dermed forbedre effektiviteten og anvendeligheden af batterier i både fly og elbiler.
Dette gennembrud ved Chalmers Tekniske Højskole markerer et vigtigt skridt mod mere effektive og langtidsholdbare batterier, som kan få stor betydning for fremtidens transportsektor.