En gruppe forskere er kommet med et nyt bud på udviklingen af lithium-batteri, der kan holde til at blive genopladet mindst 6.000 gange, og som kan lades op på få minutter.
Forskerne bag det nye studie, der er blevet publiceret i tidsskriftet Nature Materials, fortæller, at deres nye batteri har potentialet til at kunne øge elbilers rækkevidde drastisk. De fortæller dog ikke noget om, hvornår man potentielt kan få fingrene i et af deres nye batterier.
Lithium-batterier bliver ofte omtalt som ‘den hellige gral’ inden for batterier, da det kan have en 10 gange så stor kapacitet sammenlignet med almindelige batterier.
En af de største udfordringer ved udviklingen af lithiumbatterier er de såkaldte dendritter, der er en slags urenheder, der opstår, når lithium-ioner i batteriet slipper ud af deres celler.
Dendritterne sidder på batteriets lithium-anode, som i batteri-regi er de elektroder, hvor den elektriske strøm kommer ind fra omgivelserne.
Problemet med lithium-batterier er, at dendritter har det med at penetrere og slå rødder i lithium-overfladen, hvilket forkorter batteriets levetid og endda kan få det til at bryde i brand.
Tidligere forsøgte forskerne at løse problemet ved at kontrollere og inddæmme dendritterne, men med det nye studie er de gået en lidt anden vej.
I det nye batteri sørger bittesmå silicium-partikler i anoden for, at dendritter bliver forhindret i at forme sig på anoden. Partiklerne sørger nemlig for, at lithium-ionerne i højere grad bliver kontrolleret, så de ikke kan slippe ud af deres celler.
Det forklarer en af forskerne bag studiet Xin Li, der er lektor i materialevidenskab på Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences.
»Vores design er baseret på, at lithium-metal bliver pakket om siliciumpartiklen - som en hård chokoladeskal omkring en hasselnøddekerne i et stykke chokolade,« siger Xin Li til Science Daily.
Brugen af siliciumpartiklerne åbner ifølge Xin Li for, at man kan bruge en masse andre materialer, og det skal fremtidig forskning udforske yderligere.
jso
