Ny teknik som ska användas i litiumbatterier kan få dem att laddas snabbare. Materialet grafit som ofta användes, hade redan en efterträdare som inte kunde förbättras ytterligare, var antagandet. Tills nu, som forskare vid MESA+ Institutet vid University of Twente fick reda på att genom att nanostrukturera materialet, nya "vägar" kommer att skapas för litiumjoner. Detta gör att batteriet laddas snabbare, forskarna visar i en artikel publicerad i Journal of Power Sources .

Litiumjonbatterier kan ses i en mängd olika applikationer. De förändrade verkligen vårt informationssamhälle och vår rörlighet. Litium rör sig, genom vätska, mellan två elektroder. En av elektroderna brukade vara väldigt enkel, och gjord av grafit. Den andra, katoden, består av nickel, mangan och kobolt.

Alternativet för grafit är niob-volfram-oxid. Forskare har funnit att laddningen går snabbare med detta material. Detta beror på att materialet har kanaler som ger bättre tillgång till litiumjonerna; de rör sig lättare än genom grafit. Forskarna noterar att NbWO redan uppvisar så utmärkta egenskaper att en nanostrukturering i förväg inte skulle ha något mervärde. UT-forskarna visar nu att nanostrukturering verkligen har en betydande effekt.

De skapar dessa strukturer genom att värma ämnet i en ugn för att kalcinera det så att nanopartiklar blir kvar. Deras storlek kan vara mellan tiotals och hundratals nanometer (en nanometer är en miljondels millimeter). Många fler "utgångar" för litiumjoner skapas på detta sätt, eftersom alla nanopartiklar kan leda litiumjoner vid sina gränser.

Tunga användare

En nackdel är att detta tillvägagångssätt inte fungerar för alla typer av applikationer. I elbilar, till exempel, du skulle behöva ett större batteripaket, eftersom varje enskild cell levererar mindre kraft med den nya typen av anod. Men vid peak rakning, kompensera för en över- eller underproduktion orsakad av sol- och vindenergi, det behövs batterier som kan laddas ur snabbt, men måste också laddas snabbt. För dessa typer av applikationer, inklusive batterier i tunga maskiner, den nya elektrodmetoden är bra, säger professor Mark Huijben. Nästa steg är att hitta den bästa storleken för den nanostrukturerade anoden. Katoden är också föremål för forskning, till exempel, att titta på sätt att minska mängden kobolt som behövs.