Med en lerbaseret elektrolyt har amerikanske forskere lavet et lithium-ion-batteri, der er robust nok til at virke ved 120 grader C. Det hårdføre batteri kan have en fremtid i rumindustrien og i militære sammenhænge, mener holdet, der har offentliggjort deres resultater i tidsskriftet ACS Applied Materials and Interfaces.
»Der er mange felter, der har behov for energilagring, som der skal virke under ekstreme forhold, og der er brug for innovation inden for materialer - særligt elektrolytter - hvis operationsvinduet skal udvides,« forklarer kemiker Pulickel Ajayan, der sammen med kolleger fra Rice og Wayne State University står bag den nye forskning.
Konventionelle organiske elektrolytter, der skal forbinde batteriets katode og anode, kan normalt ikke fungere ved over 60 grader og kan eksplodere ved 80 grader C. Eksisterende batterier, der med ikke-flydende elektrolytter virker ved højere temperaturer, har derimod typisk problemer med effektiviteten, fordi der er dårligere kontakt med elektroderne, forklarer forskeren i en meddelelse.
Med den særlige bentonit-ler håber forskerholdet at have lavet et batteri, der kan takle begge udfordringer med samme materiale, fortæller en anden af forskerne, Kaushik Kalaga.
»Det er i stand til at levere rimeligt ved stuetemperatur, men det bliver bedre ved høje temperaturer,« siger han og tilføjer:
»Den ler-baserede elektrolyt bliver mere flydende, men bevarer sin konsistens ved op til minimum 150 grader. Det næste skridt bliver at skubbe grænsen yderligere.«
Fordi lithium-ioner er glade for at reagere med vand, måtte forskerholdet først bage bentonit-leren ved over 600 grader C. Herefter blev leret blandet med en flydende lithium-salt, der leverer ionerne, som skal lede mellem batteriets poler.
Resultatet er en peanutbutter-lignende masse, som i test har leveret stabilt over 120 opladninger.
Vi bygger bro med stærke vidensmedier, relevante events, nærværende netværk og Teknologiens Jobfinder, hvor vi forbinder kandidater og virksomheder.
Læs her om vores forskellige abonnementstyper
Med vores nyhedsbreve får du et fagligt overblik og adgang til levende debat mellem fagfolk.
Teknologiens Mediehus tilbyder en bred vifte af muligheder for annoncering over for ingeniører og it-professionelle.
Tech Relations leverer effektiv formidling af dit budskab til ingeniører og it-professionelle.
Danmarks største jobplatform for ingeniører, it-professionelle og tekniske specialister.
Kalvebod Brygge 33. 1560 København V
Adm. direktør
Christina Blaagaard Collignon
Chefredaktør
Trine Reitz Bjerregaard