13-12-2017 13:32 | Door: Hidde Middelweerd

Onderzoek aan de Universiteit van Waterloo kan leiden tot een verdriedubbeling van de actieradius van elektrische auto’s. De wetenschappers deden onderzoek naar lithium metaal, een materiaal dat energiedichtheid (en daarmee de opslagcapaciteit) van batterijen drastisch kan verhogen.

De bevindingen werden gepubliceerd in het wetenschappelijke magazine Joule. Dat stelt de universiteit in een nieuwsbericht.

Elektrische auto’s

De onderzoekers gebruikten negatieve elektroden, gemaakt van lithium metaal. De resultaten waren veelbelovend. Volgens hen kan het de actieradius van elektrische auto’s vergroten, zonder dat de batterij moet inleveren op veiligheid of levensduur.

“Deze doorbraak kan leiden tot goedkope en veilige batterijen met een lange levensduur, die de actieradius van elektrische auto’s fors kan verhogen”, stelt Quanquan Pang, hoofd van het onderzoek bij Waterloo University, in het persbericht.

Batterij

Het onderzoek naar lithium metaal was geen gemakkelijke opgave, stelt de universiteit. Microscopische veranderingen in het lithium metaal kunnen namelijk leiden tot brand en explosies bij het laden en ontladen van de batterij. Daarnaast leidde een bepaalde reactie tot corrosie van de elektroden, wat de levensduur beperkte.

De onderzoekers waren in staat om beide problemen op te lossen door een chemische samenstelling van fosfor en zwavel toe te voegen aan de elektrolytvloeistof van de batterij. Wanneer deze stoffen in aanraking komen met het lithium metaal, zorgen ze spontaan voor een ultradun beschermend laagje.

“We waren op zoek naar een simpele en schaalbare manier om het lithium metaal te beschermen”, vertelt Pang. "Met deze oplossing hoeven we alleen een chemische verbinding toe te voegen aan de elektrolytvloeistof. De rest gebeurt vanzelf.”

Bron: University of Waterloo | Foto: Shutterstock.com