Vastestofbatterij zou lithiumionbatterij verre overvleugelen

John Goodenough, 'uitvinder' lithiumionbatterij

John Goodenough (94) heeft er nog geen genoeg van (afb: universiteit van Texas)

Jan Goedgenoeg (John Goodenough) is inmiddels 94 jaar en wordt gezien als de (mede)uitvinder van de populaire lithiumionbatterij. Hij schijnt nu mede aan de basis te hebben gestaan van een batterij met een vast elektrolyt dat de lithiumionbatterij in de schaduw zou stellen. De vastestofbatterij zou drie keer beter presteren dan zijn concurrent en niet in brand kunnen vliegen. De batterij/accu zou ook snel ge- en ontladen kunnen worden.
Zijn naam is niet erg bekend, maar toch heeft Goodenough meegeholpen aan een van de belangrijkste uitvindingen van de laatste decennia. Doordat hij en zijn medewerkers aan de universiteit van Oxford een bruikbare kathode voor de batterij wisten te ontwikkelen, kon Sony de batterij op de markt brengen. Nu is de lithiumionbatterij de waarschijnlijk grootste ‘bezorger’ van mobiele energie.
Goodenough heeft er nog geen genoeg van. Tegenwoordig doceert ie nog aan de universiteit van Texas in Austin en doet nog volop onderzoek. Wellicht is dat de aanzet voor een nieuwe ‘revolutie’ op batterijgebied. Samen met Maria Helena Braga en medeonderzoekers van de universiteit van Texas heeft hij een batterij ontwikkeld met een vaste elektrolyt (elektriciteitgeleidende stof tussen de kathode en de anode).
Daardoor zou de batterij aanzienlijk beter presteren dan de lithiumionbatterij en nog eens goedkoop te produceren zijn. Ook niet onbelangrijk: de batterij zou niet in de brand kunnen vliegen.

Brand

De batterij heeft een ‘glazen’ elektrolyt (een Na+-glas of een Li+-glas). De anode zou van lithium, natrium of kalium kunnen zijn. Door voor een vaste stof als elektrolyt te kiezen voorkomen de onderzoekers het ontstaan van ‘dendrieten’, lange uitlopers van de anode die zich vormen door het krimpen en uitzetten van het lithium tijdens de laad-/ontlaadcycli.
Deze uitlopers kunnen de scheiding tussen kathode en anode doorboren en daarmee kortsluiting veroorzaken, die kan leiden tot brand of zelfs een explosie kan veroorzaken. Dat kan gebeuren bij de ‘gewone’ lithiumionbatterij als er te snel geladen wordt of als de batterij aan te lage temperaturen wordt blootgesteld.
De nieuwe batterij schijnt daar allemaal geen last van te hebben. Die doet het zelfs nog bij -20°C. De batterij zou ook duurzaam zijn in die zin dat na 1200 laad-/ontlaadcycli zijn capapciteit nog niet zou zijn verminderd. Daarnaast biedt de mogelijkheid om natrium in plaats van lithium te gebruiken grote voordelen. Natrium is in de vorm van zeezout niet erg schaars.

Dat is allemaal mooi, maar gaat het ook wat worden? Dat is inderdaad de vraag. Goodenough en zijn medewekers zijn nu bezig met het verbeteren van het productieproces dat beschermd zal worden door patenten. Ook zijn de onderzoekers op zoek naar bedrijven die in hun vinding willen investeren.
Volgens de universiteit van Goodenough is het onderzoek intern gefinancierd. Er zou met bedrijven worden gesproken. Vanwaar die aarzeling bij zo’n revolutionair product? We horen/lezen nog wel (denk ik).

Bron: Futura Sciences

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.