Framsteg för litium-luftbatterier

Litium-luftbatterier har länge varit framtidshoppet för dom som vill se radikalt förbättrad räckvidd och lägre kostnad för elbilar. Med en teoretisk kapacitet på 10 gånger dagens litiumjonbatterier skulle det innebära ett stort framsteg.

Tyvärr har litium-luftbatter också brottats med ett antal svårlösta problem:

– dålig reversibilitet i den kemiska processen

– låg effektivitet vid energilagring, mycket energi går förlorad vid laddning

– låg stabilitet i elektrolyten

– känslighet för vatten, om fukt tränger in kan batteriet explodera

Nu har ett forskarlag lett av BMW tillsammans med ett antal universitet tagit fram en jonvätskeelektrolyt som adresserar flera av problemen ovan. Elektrolyten är kemiskt väldigt stabil, är inte brännbar och klarar temperaturer upp till 300-400 grader Celcius, skriver Green Car Congress.

Med den nya elektrolyten har energieffektiviteten ökat från 60–70 procent i tidigare batterier till 82 procent. Reversibiliteten har förbättrats avsevärt genom att storleken på LiO2-partiklarna som fäster på katoden har minskat en storleksordning, man har kört 30 laddningscykler utan mätbar försämring i kapaciteten. Eftersom elektrolyten är så stabil så minskar också säkerhetsriskerna.

Forskarna har gjort mätningarna på ett batteri av myntstorlek.

Detta kan definitivt ses som ett viktigt steg på vägen mot ett kommersiellt litium-luftbatteri men än är det långt kvar till att det kan förverkligas. De tidigare förutsägelserna på 10 år framåt i tiden gäller nog tyvärr fortfarande trots dessa framsteg.