Door de bereidingswijze aan te passen maakten de onderzoekers vier verschillende ‘luchtige’ zwavelelektrodes (afb: Monashuniversiteit)

Ach die telefoons zijn zo handig. Het is alleen een beetje k.. dat je die zo vaak moet opladen. Er schijnt nu een nieuwe lithium/zwavelbatterij in de maak te zijn die het wel vijf dagen uithoudt. Dat zou ook van betekenis kunnen zijn voor elektrische voertuigen en energeiopslag in het algemeen.
Makdoht Shaibani van de Australische Monash-universiteit en haar collega’s hebben een lithium/zwavelbatterij ontwikkeld die het vijf keer langer uithoudt (voordat ie leeg is) dan de huidige lithiumionbatterijen. De batterij zou na tweehonderd keer opladen nog 99% van zijn energieinhoud hebben.
Het probleem met lithium/zwavelbatterijen schijnt te zijn dat de opnamecapaciteit van de zwavelelektrode zo groot is dat die na een paar oplaadcycli kaduuk is en dan is het voordeel ten opzichte van de lithiumionbatterij snel verdwenen. Shaibani: “De elektrode valt uit elkaar en dan is het snel gedaan.”

Het is een probleem van veel (zo niet alle) batterijen dat bij het laden en ontladen elektrodes uitzetten en inkrimpen. Zo ook met de zwavelelektrode, waar de volumeverandering vrij groot is (78%). In lithiumioncellen is dat verschil zo’n acht keer kleiner.
Om te voorkomen dat de zwavelelektrode uit elkaar valt, kregen de zwaveldeeltjes meer ruimte. Zwavel wordt ‘verlijmd’ om te voorkomen dat de batterij openbarst. Shaibani en de haren gebruikten minder polymeerlijm en bouwden holtes in tussen de zwaveldeeltjes.
Dat polymeer vormt bruggen tussen die zwaveldeeltjes. Volgens Shabani kan ‘haar’ batterij de batterijkosten voor auto’s en telefoons (of energieopslag in het algemeen) aanzienlijk verlagen. Zwavel is niet zeldzaam en erg goedkoop.

Ethiek

Alles moet met het ook op een fossielvrije toekosmt elektrisch worden, maar daar zitten heel wat rauwe randjes aan, waarbij zelfs ethiek om de hoek komt kijken. In lithiumionbatterijen worden ook oxiden van metalen gebruikt die onder kwalijke omstandigheden worden gewonnen (kinderarbeid). Shaibani: “Om goedkopere en ethischer batterijen te krijgen hebben we grote behoefte aan een heel nieuw opslagsysteem.” In haar optiek komt dat kennelijk neer op ‘haar’ batterij.
De onderzoeksters werpen zich nu op de productie. Ze hopen die binnen een paar jaar in Australië van de grond te kunnen tillen

Bron: New Scientist