Mobilsiden.dk  /   Nyhedsoversigt  /   Gennembrud: Ny teknologi vil firedoble batteriers kapacitet

Gennembrud: Ny teknologi vil firedoble batteriers kapacitet

Vi efterlyser mere driftstid på mobilen, men udviklingen går langsomt for et vigtigt grundstof i batterier, lithium, driller. Men det er snart slut.

Lithiums kemiske egenskaber gør grundstoffet til det bedst tænkelige materiale til batterier. Dens største styrke er dog også dens største ulempe, for ivrigheden efter at reagere med omgivelserne begrænser de nuværende lithium-batterier som anvendes i alle mobiltelefoner i dag. Men det er snart slut nu, for et hold Stanford-forskere ved nu hvordan man behersker det iltre grundstof.

Lykkedes det for Stanford-teamet, kan fremtidens batterier indeholde fire gange mere energi per volumenenhed. Mobiler vil holde længere og blive mindre og lettere.
Lithium-miksturer indgår som anoden, eller den ene pol, i alle moderne mobilbatterier. Modpolen, katoden er en udfordring for lithium varmer og udvider sig under ladning, og kan katoden ikke følge med, vil det skabe sprækker i batteriets celler.

Se et batteri blive fuldt opladet på bare 30 sekunder

Disse mikrosprækker gør, at nogle lithium-ioner slipper ud af deres celler. Det danner såkaldte dendritter, urenheder der forkorter batteriets levetid og kapacitet. Hidtil er problemet undgået ved at pode lithium med andre materialer for at holde denne i skak under opladning.

Den hellige Gral i batteriudvikling er derfor at forsinke eller forhindre udviklingen af dendritter i så batterier med ren lithium som anode kan blive til.

Professor i Materialelære ved Stanford Universitet, og leder af det forskningsteamet bag gennembruddet, Yi Cui, beskriver det også sådan: ”Blandt alle tænkelige materialer er lithium det der har den største potentiale som anode. Det er utrolig let og har den højeste energitæthed, men det er problematisk i brug for det er uregerligt og mange ingeniører og forskere har opgivet at anvende det”

Android L holder en tredjedel længere batteri

Cui’s hold er dog kommet til et gennembrud der bringer ren lithium tilbage som anode i fremtidens batterier. En nanobelægning af kulstof skal indkapsle hver Lithium-celle, og gør det nu muligt at pakke Lithium-anoderne meget tættere end hidtil.

Ikke helt klar endnu

De første prototyper er allerede op og ramme 96% af Lithium teoretiske potentiale - en firedobling af nuværende lithium batterier. Den høje kapacitet dratter dog hurtig ned til under 50% efter 100 afladninger.

Der arbejdes allerede på næste generation som skal opnå 99% renhed efter 150 afladninger. Traditionelle Lithium-polymer batterier er designet til at holde strøm i 500 til 2000 afladninger.

Mobilkøberne vil have robuste telefoner og længere batteritid

Den store teknologisk landvinding er endnu ikke klar til masseproduktion, men Yi Cui er optimistisk og regner med at næste generation af batterier kan anvende den nye teknologi.

Kilde: Phys.org

Forrige artikel Næste artikel

Få notikationer:

Læs Mobilsidens debatregler her



Om brug af cookies