Samsung's exploderende Galaxy Note 7-smartphone is misschien wel het meest beruchte voorbeeld geweest, maar veel apparaten die afhankelijk zijn van lithium-ionbatterijen hebben hun deel van brandbare incidenten gehad. Hoewel dit statistisch zeldzaam is, is dit een van de risico's van de lithium-iontechnologie; vaak veroorzaakt door problemen met de permeabele polyethyleenscheider die de kathode- en anodecomponenten van de batterij gescheiden houdt.
Een nieuw onderzoek van de Universiteit van Michigan zou kunnen bijdragen aan veiligere, minder brandbare batterijen. echter – en dit kan gebeuren terwijl de output van de huidige lithium-ioncellen wordt verdubbeld, en zonder nog meer ruimte in beslag te nemen.
Aanbevolen video's
“We hebben een effectieve aanpak ontwikkeld en gedemonstreerd om een nieuwe batterijtechnologie mogelijk te maken die gebruik maakt van een vaste keramische elektrolyt in plaats van een vloeistof.” Jeff Sakamoto, een universitair hoofddocent Werktuigbouwkunde aan de Universiteit van Michigan, aan Digital Trends. “Dit keramiek is uniek vanwege zijn stabiliteit tegen lithiummetaal en hoge geleidbaarheid bij kamertemperatuur. Deze twee eigenschappen maken het gebruik van metalen lithiumanodes mogelijk, die de energiedichtheid zouden kunnen verdubbelen in vergelijking met lithium-iontechnologie. Historisch gezien zijn de prestaties van lithium-ionen de afgelopen twintig jaar met enkele procenten per jaar toegenomen. Bovendien bereikt de lithium-ionprestatie een piek van ongeveer 600 wattuur per liter. Deze batterij zou een verbetering van de energiedichtheid met 100 procent mogelijk maken.”
Uit tests is gebleken dat de keramische elektrolyt na langdurig fietsen geen zichtbare degradatie heeft laten zien, een probleem dat uiteindelijk de dood van gewone lithium-ionbatterijen kan betekenen. De technologie zou ook kunnen leiden tot aanzienlijk snellere oplaadtijden.
Maar zou het echt het risico van exploderende batterijen kunnen wegnemen? Hoewel het een ‘dramatisch’ verschil kan maken, erkende Sakamoto dat er meer onderzoek moet worden gedaan. “Onze keramische elektrolyt wordt gemaakt bij 1000 graden Celsius in de lucht”, vervolgde hij. “Het is niet brandbaar. Lithiummetaal is echter ook reactief, maar niet brandbaar. We voeren tests uit om de veiligheid van op lithiummetaal gebaseerde batterijen te kwantificeren, en erkennen dat lithiummetaal ook veiligheidsrisico’s kan opleveren.”
De volgende fase van het onderzoek omvat het ontwikkelen van een productieproces. Gehoopt wordt dat dit over iets minder dan een jaar, tegen juli 2019, kan worden aangetoond. “We hopen tegen die tijd een proces op pre-pilotschaal te hebben”, aldus Sakamoto. “Er zijn nog steeds veel uitdagingen, maar we boeken vooruitgang en leren gaandeweg veel.”
Er was een document waarin het werk werd beschreven onlangs gepubliceerd in het Journal of Power Sources.
Aanbevelingen van de redactie
- Wat u moet doen als uw iPhone niet wil opladen
- Battlefield 2042 zal pas na de lancering over in-game voicechat beschikken
- De nieuwe 200 megapixel camera van Samsung zul je waarschijnlijk niet zien op de Galaxy S22
- De nieuwe luchtreiniger van IKEA is een designmeesterwerk dat de bank niet kapot zal maken
- Veilige grafeenbatterijen zullen niet onverwacht in vlammen opgaan zoals lithium-ion
Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.