I ett försök byta ut litiumdelen i batterier har forskare lyckats skapa en gelbaserad batteriteknik, upp till 400 gånger mer hållbar än dagens alternativ.
Litiumjonbatterier är en av de vanligaste laddningsbara batteriteknikerna i modern teknik, men industrin är ständigt på jakt efter effektivare och mer hållbara lösningar. Litiumdelen av ett batteri slits med tiden, bland annat genom korrosion, vilket leder både till sänkt effektivitet och ökad brandrisk. Det är någonting forskare från University of California Irvine försökt motverka med sin nya batteriteknik.
Guld och gel istället för litium
Forskarna har konstruerat experimentella batterier där de ut litiumdelen mot en elektrolytgel och nanotrådar i guld, och prototyperna har gett ett antal oväntade resultat. Batteriet har visat sig vara betydligt mer stryktåligt än vad man tidigare räknat med, och ska ha tappat endast 5 procent av sin maximala laddningskapacitet efter 200 000 laddningscykler.
“[The gel] does more than just hold the wire together. It actually seems to make the metal oxide softer and more fracture-resistant. It increases the fracture toughness of this metal oxide that is doing the charge storage.”
– Reginald Penner, UC Irvine
Enligt forskarlaget innebär det uppåt 400 gånger bättre hållbarhet än vanliga batterier, men man kan inte svara på varför tekniken visat sig vara så effektiv – en sådan förbättring i hållbarhet var inte tanken med experimentet, och den bakomliggande mekanismen är fortfarande okänd.
Det största hindret för den nya batteritekniken är att guldtrådarna innebär höga tillverkningskostnader jämfört med dagens batterier, även om det handlar om små mängder. Eventuellt kan andra, billigare metaller användas med liknande resultat till ett lägre pris. Som med många andra lovande batteritekniker vet vi tyvärr inte när eller om de här framstegen kan hitta ut på butikshyllorna i skarp form.
