23948sdkhjf

Billig batteriteknik på väg

| Av Thomas Dietl | RT-Forum | Tipsa redaktionen

Ett helt nytt koncept öppnar för miljövänligare batterier som inte kräver sällsynta råvaror – forskare på Chalmers och i Slovenien ligger bakom tekniken.

FORSKNING/BATTERITEKNIK

De nya batterierna som forskarna arbetat med är dubbelt så energitäta som sina föregångare, görs av råvaror som det finns gott om och kan troligtvis minska både produktionskostnader och miljöpåverkan. Bakom konceptet står forskare på Chalmers Tekniska Hägskola i Göteborg tillsammans med kollegor vid National Institute of Chemistry i Ljubljana, Slovenien.

Vår batteriteknologi ger dubbelt så hög energitäthet jämfört med de aluminiumbatterier som är ”state of the art” idag. Dessutom är materialkostnaden betydligt lägre, liksom miljöbelastningen som vi ser den idag. Detta öppnar för storskaliga användningsområden som solcellsparker och lagring av vindkraft, säger Patrik Johansson som är professor vid institutionen för fysik på Chalmers.

Aluminium är en metall som teoretiskt kan ge batterier högre energitäthet, samtidigt som det redan finns en etablerad industri för både tillverkning och återvinning. Konceptet skulle dessutom ge markant lägre råvarukostnader, jämfört med dagens litiumjonbatterier. I tidigare aluminiumbatterier har man använt aluminium som anodmaterial och grafit som katodmaterial, men grafit ger ett för lågt energiinnehåll för att skapa battericeller med praktiskt användbar prestanda.

I det nya koncept som Patrik Johansson och Chalmers presenterar tillsammans med Robert Dominkos forskargrupp i Ljubljana har grafiten ersatts med ett nanostrukturerat organiskt katodmaterial. Det är uppbyggt av den kolbaserade molekylen antrakinon och har framställts och vidareutvecklats av Jan Bitenc, som gästforskat på Chalmers. Den organiska molekylen i katodmaterialet tar effektivt emot positiva laddningsbärare från elektrolyten – den lösning i vilken joner kan flyttas mellan polerna.

Tack vare att det nya katodmaterialet gör det möjligt att använda lämpligare laddningsbärare, kan batteriet dra bättre nytta av aluminiumets potential. Nu fortsätter arbetet med att hitta en ännu bättre elektrolyt, eftersom den nuvarande innehåller klor. Det vill vi komma bort ifrån, säger chalmersforskaren Niklas Lindahl, som studerat de interna mekanismer som styr energilagringen.

Än så länge finns inga aluminiumbatterier på marknaden och de är relativt nya även inom forskningsvärlden. Frågan är då om aluminiumbatterierna kan komma att ersätta litiumjonbatterierna.

Självklart hoppas vi det, men framförallt kan de bli ett komplement och se till att litiumjonbatterierna kan användas bara där de behövs. Än så länge är aluminiumbatterierna knappt hälften så energitäta som litiumjonbatterierna, men vårt långsiktiga mål är att de ska bli lika energitäta. Även om det återstår arbete med både elektrolyten och en bättre mekanism för uppladdning är aluminium i grunden en betydligt bättre laddningsbärare än litium då den är multivalent – vilket gör att varje jon ”kompenserar” för flera elektroner. Batterierna har dessutom potential att bli betydligt mindre miljöovänliga, säger Patrik Johansson.

Håll dig uppdaterad med Nordiske Medier Newsroom
Kommentarer (0)
Startsidan just nu

NCC byter ordförande

Järnvägsuppdrag för 443 miljoner kronor

Krönika: Hur viktigt är life science egentligen

Först life science-strategin och nästa höst forskningspropositionen. Framtiden stakas ut och det är dags för politikerna att bekänna färg.

Bästa och sämsta lönerna i Sveriges pappersbruk

​Immunterapi prövas mot psykisk sjukdom

Över 10 000 bryggerier inom EU – varav 375 i Sverige

Antalet svenska bryggerier har femdubblats på sex år.

Nyhetsbrev

Gräv smart – gräv säkert

Dig Smart. Dig Safe. Det är parollen när Engcon nu lanserar en världsomfattande säkerhetskampanj där målet är att eliminera de arbetsplatsolyckor som sker i samband med grävmaskiner.

Nya Zeeland på tur för Steelwrist

Steelwrist tar språnget från Australien och tecknar ett distributionsavtal med Synergy Group för försäljning och support av Steelwrists tiltrotatorer och redskap i hela Nya Zeeland.

Svegro plastbantar och blir mer cirkulär

Stenteknik skiftar vd

Veidekke bygger på Lidingö

Han ska sälja Hitachi i norr

Stora Enso möblerar om i divisionerna

Sundström ett finskt Lejon

Ny äggförpackning för Stjärnägg

Nu brådskar det

Bidrag till Better with Less – Design Challenge 2019–2020 ska vara inlämnade senast den 5 januari.​ ​​​​

Utvecklar chipspåse utan plastfilm

Förseningar kostar miljarder

Klart med vd för ”nya” Ramirent

Norwegian säljer dotterbolag

Låt återvinningen bevara resurser och avgifta samhället

Krav på alltför hög renhet i återvunnet material skulle kunna leda till att en stor del av dagens återvinning måste läggas ner, liksom ambitionen om en mer cirkulär ekonomi. Det menar flera debattörer.

Plus

Oljan håller längre än du tror - Vad du ska tänka på och vad du ska undvika

Det är dags att börja tänka nytt när det gäller de smörjoljor som används i industrin och hur ofta de byts.

Ryanair lämnar Skavsta

Premiär för grön betong i äldreboende

I våras lanserade Skanska betong där cement bytts ut mot masugnsslagg för att minska utsläppen av koldioxid. Nu testas den ”gröna” betongen för första gången i ett bostadsprojekt i Göteborg.

Ny självkörande busslinje startas

Bästa julölet korat

Kopplar variant av vanligt herpesvirus till MS

Storbygge i Bollstabruk

Portugal vann igen

Bättre koll med ny markradar

Veidekke bygger i Helsingborgs hamn

Svår bussolycka i Sollentuna

Järfälla bereder plats för småföretagen

Ny vice vd på MVB

Høven vd i SJ Norge

Hon blir generaldirektör

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.107