Nieuwe generatie batterijen weer een stapje dichterbij

Wetenschap Vandaag31 aug 20204 minuten
Of luister de podcast via:

Over de aflevering

Lithium-ionbatterijen: ze zitten in onze telefoons, laptops en tablets en maken elektrisch rijden mogelijk. We hebben dus al behoorlijk veel aan ze. Toch word er door onderzoekers wereldwijd gewerkt aan een nog betere versie. Eentje waarmee we straks misschien wel twee keer zo ver kunnen rijden op één oplaadbeurt.

Om dat voor elkaar te krijgen moet er zoveel mogelijk energie in een zo licht mogelijke batterij. Daarvoor heb je materiaal nodig waar je veel lithium in kunt opslaan. Nou valt er wat dat betreft aan de min-kant van de batterij nog wel wat te winnen. De elektrode aan die kant is nu van grafiet, maar zou die van lithiummetaal zijn, dan kun je de energiedichtheid met factor twee tot drie verbeteren.

Het lastige is alleen: lithiummetaal wil met alles reageren. Daarnaast kan het niet goed tegen de beweging van lithium tussen plus en min tijdens het op- en ontladen. Na 100 oplaadrondes kun je daardoor nu de batterij weggooien. Nou is het onderzoeker van onder andere de TU Delft gelukt om de chemische cocktail waar het lithium doorheen beweegt zo aan te passen dat het geheel stabiel blijft. In plaats van 100, gaat hij nu honderden rondes mee.

Dit lukte ze dankzij berekeningen en super geavanceerde technieken waarmee ze zelfs op atomair niveau in een werkende batterij konden kijken. Door de cocktail te blijven verbeteren hopen ze ooit misschien wel tot de 3000 rondes te kunnen gaan.

In deze audio hoor je onderzoeker Marnix Wagemaker van de TU Delft. Lees hier meer over het onderzoek: Onderzoekers zetten belangrijke stap richting nieuwe generatie batterijen. De volledige paper vind je hier: Interface chemistry of an amide electrolyte for highly reversible lithium metal batteries.