Tag archieven: lithiumbatterijen

Hoe groen zijn lithiumbatterijen?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Ondergrondse energieopslag

Ondergrondse energieoslag (afb.: Der Spiegel)

Met het oog op het tegengaan van een gevaarlijke aardopwarming moet onze energievoorziening geëlektrificeerd worden. We moeten daarbij af van het verbranden van fossiele brandstoffen, zoals nu  nog gemeengoed is. Aangezien hernieuwbare energiebronnen als zonne- en windenergie niet ‘leveren’ op momenten dat de energie gevraagd wordt is tussentijdse opslag van energie nodig. Ook het gemotoriseerd zou geëlektrificeerd moeten worden (alhoewel het veel effectiever zou zijn als auto’s voor personenvervoer zouden verbieden). Batterijen wijken dan onvermijdelijk, maar de grote vraag is natuurlijk hoe klimaat- en milieuvriendelijk batterijen/accu’s zijn. Lees verder →

Zonne-energie op te slaan in polymere warmtebatterij

Geplaatst op door
Beantwoorden
Warmtebatterij scoort door oplosmiddel (THF)

Per ongeluk bleek tetrahydrofuraan een gouden greep (afb: univ. van Mass.)

Zonne-energie wordt meestal opgeslagen in de vorm van elektrische energie (elektronen), maar je kunt die ook opslaan in  chemische bindingen om, wanneer nodig, warmte te leveren. Onderzoekers van de universiteit va Massachusetts (VS) in Amherst hebben nu een polymere warmtebatterij ontwikkeld die warmte kan leveren en de energieopslagcapaciteit zou hebben van de hedendaagse lithiumbatterijen. De nieuwe warmtebatterijen zouden ruim twee keer zoveel energie opslaan als bestaande polymere batterijen. Lees verder →

Klatergoud-batterij scoort goed als opslagsysteem

Geplaatst op door
Beantwoorden
magnesium/natriumbatterij

Een schematische voorstelling van de hybride natrium/magnesiumbatterij (afb: Chemistry of Materials)

Lithiumbatterijen (lithiumionbatterijen) vormen momenteel de top van de batterijwereld. Minpunt is dat lithium een lichtelijk schaars materiaal is en er wordt alom gezocht naar een in dat opzicht beter scorende opvolger, die ook qua prestaties van wanten weet. Onderzoekers van het Zwitserse instituut Empa en van de technische hogeschool in Zürich (ETH) hebben een batterij ontwikkeld die bestaat uit ruim voorhanden materialen als ijzer, zwavel, natrium en magnesium. Daar schijnen voor weinig geld grote energieopslagsystemen mee te bouwen zijn.Voor aandrijving is de klatergoud-batterij niet geschikt. Lees verder →

Ontploffende lithiumbatterijen gefilmd

Geplaatst op door
Beantwoorden
Ontploffende batterijen

Een batterij die op het punt staat te ontploffen

Het gebeurt niet heel vaak, maar ook niet heel zelden, dat lithiumbatterijen ontploffen. Dat is lastig, want dit type batterijen zijn momenteel razendpopulair, omdat ze het beste zijn wat op dit gebied te koop zijn. Onderzoekers van, onder meer, het University College in Londen wilden wel eens weten hoe de vork aan de steel zit en filmden de ontploffende batterijen met een speciale 3d-techniek. Het bleek in elk geval dat de bekeken, commercieel verkrijgbare, batterijen niet makkelijk exploderen. Lees verder →

Lithiumbatterij krijgt ‘vastestofimpuls’

Geplaatst op door
Beantwoorden

Nieuw vastestoflithiumbatterijHet klinkt allemaal vrij onwaarschijnlijk wat het Amerikaanse bedrijfje Sakti3 beweert, maar stofzuigermaker en uitvinder James Dyson gelooft er in. Het bedrijfje, spruit van de universiteit van Michigan, zou een manier gevonden hebben om de energie-inhoud van lithiumbatterijen bijna te verdubbelen. Dat zou goed nieuws zijn voor de eigenaars van E-auto’s. Bovendien zou de nieuwe lithiumbatterij goedkoper te maken zijn dan de nu gebruikelijke. Dyson heeft er 15 miljoen dollar voor over (zo’n € 14 miljoen). Klein bier als je de bedragen kent die Google en Apple betalen voor bedrijfjes die nog groen achter de oren zijn. Lees verder →

Grafeenwikkel goed voor lithiumbatterij (schijnt)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Zwavelelektrode omwikkeld met grafeen.

De poreuze zwavelcomposietelektrode is omwikkeld met grafeen

En weer is er een superbatterij ontwikkeld of tenminste een superelektrode die de superbatterij dichterbij brengt (kan brengen). Wat dat betreft is er wel enig verband te ontdekken tussen onderzoek naar kanker en naar batterijen. Ik schrijf het maar weer braaf op. Onderzoekers uit Groot-Brittannië zouden met behulp van in grafeen gewikkelde elektroden een nieuw type lithium/zwavel-batterijen te hebben ontworpen, met magische of tenminste mooie eigenschappen qua ladingstransport en oplaadbaarheid.
Lees verder →

Singaporese batterij laadt supersnel op

Geplaatst op door
Beantwoorden
Xiaodong Chen (NTU)

Xiaodong Chen toont zijn ‘razendsnelle’ batterijen (foto: NTU)

Onderzoekers van de technische universiteit van Nanyang zeggen een Li-ion-batterij ontwikkeld te hebben, die binnen twee minuten op 70% van zijn totale vermogen is op te laden. Het ding zou ook meer dan 20 jaar mee gaan. De truc schijnt te zijn dat de onderzoekers rond Xiaodong Chen een roermethode hebben gevonden om lange nanobuisjes van TiO2 te maken die, toegepast in de anode, de lithumbatterij haar superieure eigenschappen zou geven. Lees verder →

Een lithiumbatterij met alfalfa en hars

Geplaatst op door
Beantwoorden
'Pantaardige' batterij

De ‘plantaardige’ batterij zou uit vernieuwbare en volledige terugwinbare materialen bestaan als luzernezaad en dennenhars. (foto: univ.van Uppsala)

Onderzoekers van de universiteit van Uppsala hebben een batterij ontwikkeld, waarbij plantaardige materialen als alfalfa (luzerne) en dennenhars zijn gebruikt. De ‘plantaardige’ batterij zou als ‘groen’ alternatief kunnen dien voor de populaire lithiumbatterijen, die ecologisch verre van onverdacht zijn. De onderzoekers slaagden er in via een milieuvriendelijke opwerkingsmethode uitgewerkte, ‘ouderwetse’ lithiumbatterijen voor een schappelijke prijs om te vormen in nieuwe met een capaciteit van 99% van de oude (met zicht op nog beter.
Lees verder →

‘Snelle’ lithiumbatterijen kunnen best (en leven langer)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Li-batterijen

Het op-/ontlaadproces werd onderbroken en de uit elkaar gepeuterde knoopcel werd met röntgenstralen bekeken (foto: Standford-universiteit)

Een langzame op- en ontlading zou goed zijn voor de duurzaamheid van lithium/ion-batterijen, maar volgens onderzoekers van, onder meer, de Amerikaanse Stanford-universiteit hoeft snelle op- en ontlading helemaal niet zo slecht te zijn. Integendeel. Veranderingen aan de elektrodes van de batterijen zouden dat mogelijk kunnen maken, waardoor bovendien de levensduur van de batterijen zou kunnen worden verhoogd. Twee vliegen in een klap, dus. Lees verder →

Lithiumelektrode verdrievoudigt capaciteit Li-batterij

Geplaatst op door
Beantwoorden

Lithium-anode

Een met koolstof bedekte elektrode van lithium moet li-batterijen met hoge capaciteit opleveren (onder. Die truc is al eerder geprobeerd, maar dat mislukte (bovenste reeks).


Er wordt een hoop onderzoek gedaan naar het verbeteren van lithiumbatterijen. Dat onderzoek gaat vooral de richting op van het verbeteren van de elektroden van de li-batterijen door die, plat gezegd, poreus te maken. De favoriete elektrode (anode) is van silicium, maar de elektroden in een lithiumbatterijen dijen uit en krimpen in naar gelang het lithium die elektrode verlaat of opzoekt bij de laad/ontlaadcycli. Dat beperkt de levensduur van de batterijen en is ook nog eens onvoordelig voor de capaciteit van de lithium-batterijen. Een anode van lithium zou helemaal top zijn, maar dat is in de praktijk nogal lastig. Het lijkt er op dat onderzoekers van de Stanford-universiteit dat voor elkaar hebben gekregen. Daarmee zou de capaciteit van lithiumbatterijen minstens verdrievoudigen. Na 150 laad/ontlaadcycli heeft die batterij nog 99% over van zijn oorspronkelijke capaciteit. Nog niet helemaal de 99,9% die die zou moeten hebben. Lees verder →