Fouten in het gelaagde elektrodemateriaal werden door Coulombse krachten weer ‘gecorrigeerd’ (afb: artikel Nature)

Techneuten van de universiteit van Tokio hebben wegen gevonden om batterijen een langer levensduur te geven en meer vermogen. Ze ontwikkelden een materiaal waarmee de batterijen zelfreparerend werden.
Steeds vaker hangen apparaten aan batterijen, tot aan auto’s toe. Op het ogenblik vormen de lithiumionbatterijen de top, maar het is goed mogelijk dat ‘broertje’ natrium die positie snel overneemt. De batterijen kunnen redelijk veel energie bergen en hebben een redelijke levensduur, maar na een paar duizend oplaad/ontlaadcycli komt de sleet er op. Door die cycli krimpt en zwelt het (elektrode)materiaal en uiteindelijk geeft zo’n batterij de geest. Voor dat probleem wordt al jaren een oplossing gezocht, maar vooralsnog lijkt die nog niet gevonden te zijn.
Onderzoekers rond Atsuo Yamada ontdekten als ze elektroden gebruikten die bestonden uit lagen natrium of lithium en een oxide er iets opmerkelijks gebeurde . Daardoor verminderde niet alleen de achteruitgang door de opeenvolgende oplaad/ontlaadcycli, maar het materiaal herstelde ook deels de ontstane schade weer als gevolg van de Coulombse krachten die in die combi een rol spelen. Die trokken de ontstane onregelmatigheden er weer uit (zou je kunnen stellen).
Yamada: “Dat betekent dat de batterijen een veel langere levensduur hebben, maar ook dat ze energieniveaus kunnen bereiken die bij de huidige technologie schadelijk zouden zijn. Het verhogen van de energiedichtheid is een van de belangrijkste onderzoeksdoelen voor elektrische voertuigen.”

Niet onbelangrijk is natuurlijk dat je dan ook wat minder vaak batterijen hoeft te maken, hetgeen de duurzaamheid ten goede komt. Overigens blijf ik van mening dat elektrische voertuigen geen enkel klimaatvoordeel hebben. Een auto is slecht voor het milieu, het klimaat en onze gezondheid. Zo.

Bron: phys.org