About / Advertise
Aluminiumbatterier med dubbelt så hög energitäthet som sina föregångare – det har forskare på Chalmers tagit fram recept på tillsammans med kollegor vid National Institute of Chemistry i Slovenien. Förhoppningen är att sådana batterier ska öppna för storskalig lagring av sol- och vindkraft.
Idag finns inga aluminiumbatterier på marknaden. De är även relativt nya inom forskarvärlden, som däremot anser att aluminium är en metall som rent teoretiskt kan ge batterier mycket hög energitäthet.
I de aluminiumbatterier som hittills tagits fram har man använt aluminium i anodmaterial och grafit som katodmaterial. Grafit har dock visat sig ge för lågt energiinnehåll för att skapa användbara battericeller.
Istället har den svensk-slovenska forskargruppen ersatt grafiten med ett nanostrukturerat organiskt katodmaterial. Det är uppbyggt av den kolbaserade molekylen antrakinon som effektivt tar emot positiva laddningsbärare från elektrolyten.
– Tack vare att det nya katodmaterialet gör det möjligt att använda lämpligare laddningsbärare, kan batteriet dra bättre nytta av aluminiumets potential, förklarar Niklas Lindahl, medforskare, i ett pressmeddelande
Närmast ska de involverade forskarna försöka att hitta en bättre elektrolyt, eftersom den nuvarande innehåller klor.
Det som gör aluminium så attraktivt är, enligt forskarna, att det redan finns en etablerad industri för både tillverkning och återvinning. Konceptet skulle dessutom ge markant lägre råvarukostnader, jämfört med dagens litiumjonbatterier.
På frågan om aluminiumbatterierna i framtiden kan komma att ersätta dagens litiumjonbatterier svarar Patrik Johansson, professor vid institutionen för fysik på Chalmers:
– Självklart hoppas vi det, men framförallt kan de bli ett komplement och se till att litiumjonbatterierna kan användas bara där de behövs. Än så länge är aluminiumbatterierna knappt hälften så energitäta som litiumjonbatterierna, men vårt långsiktiga mål är att de ska bli lika energitäta.
Resultaten som visar hur det nya konceptet fungerar har publicerats i tidskriften Energy Storage Materials (länk). Artikeln är skriven av Jan Bitenc, Niklas Lindahl, Alen Vižintin, Muhammad E Abdelhamid, Robert Dominko och Patrik Johansson.
