Li-S batteri med sukkeradditiv lover 5 gange højere kapacitet

Og lige så vigtigt: Øget holdbarhed. 

Lithium-Sulfur (Li-S) (på dansk: Lithium-Svovl) har været længe undervejs, og vil være det næste store skifte fra Li-Ion / Li-Pol, som er de genopladelige batteriteknologier vi i dag bruger i alt fra mobiltelefoner til elbiler (i få tilfælde bruges fortsat den ældre NiMH type, såsom i AA og AAA genopladelige batterier).

En af de store udfordring med Li-S har imidlertid været holdbarheden.

Årsagen er at når den positive elektrode, svovl, udvides og trækker sig sammen kontinuerligt, udsættes den for stress og detorierer derfor hurtigt.

Forskere fra Monash University of Melbourne i Australien, kom sidste år med en løsning på dette: En bindingsagent der er ligesom den traditionelle, men som processeres på en anden måde så der opstår ultrastærke bindinger mellem kulstof matricen og svovlpartiklerne, således at der er mere plads til at udvide og trække sig sammen på. Det gav en holdbarhed på 200 opladningscyklusser.

Nu har forskerne kastet sig over anode delen, som består af lithium. Med viden fra et studie fra 1988 der viste hvordan sukkerbaserede substanser kan forhindre degreadering i geologiske bundfald, har de skabt et additiv der fungerer som bindingsmiddel og former en mikrostruktur, der hjælper med at regulere de destruktive polysulfider i batteriet.

Resultatet er at et batteri med en energidensitet på hele 700 mAh pr. gram, fik en fuld holdbarhed på imponerende 1000 ladecyklusser.

Primær forfatter og PhD-studerende Yingyi Huang, udtaler:

“So each charge lasts longer, extending the battery’s life. And manufacturing the batteries doesn't require exotic, toxic, and expensive materials.”

Forskerne selv udtaler at mere forskning er nødvendigt før teknologien kan skaleres op til praktisk brug.

Det kan eks. være ift. operationstemperatur og ikke mindst hvor hurtigt batteriet tåler både opladning og afladning.

Billede: rawpixel.com, freepik.com

Kategori: Hardware   Andet  

Tags: lithium   svovl   sulphur   li-s   batteri   kapacitor   sukker