De nieuwe batterijtechnologie van Berkeley Lab, die gebruikmaakt van lithiumbatterijen voor elektrische voertuigen en elektrische verticaal opstijgende en landende vliegtuigen, kan de rijafstand tussen oplaadbeurten verlengen en extra vermogen leveren.

“De sector van elektrische voertuigen (EV) is op zoek naar een oplaadbare batterij die honderden mijlen kan afleggen op één lading, wat onderzoekers ertoe heeft gebracht een vervanging te zoeken voor de grafietanodes die momenteel in EV-batterijen worden gebruikt, door lithiummetaalanodes. Onderzoekers van het Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) van het Amerikaanse ministerie van Energie, en van Carnegie Mellon University, meldden  een mogelijk spelveranderende oplossing –  een nieuwe klasse van zachte, vaste elektrolyten gemaakt van polymeren en keramiek die de vorming van dendrieten in lithiummetaalanodes onderdrukken, wat batterijfalen kan veroorzaken,” merkte Gina Roos, hoofdredacteur van Electronic Products, op.

Het gebruik van deze nieuwe klasse elektrolyten zou een grote doorbraak kunnen betekenen voor de actieradiuslimieten van elektrische voertuigen. Met de nieuwe veiligheidsmaatregelen die vereist zijn voor EV's, zou deze nieuwe technologie oplossingen kunnen bieden voor enkele eisen.

Decennialang werd gedacht dat vaste elektrolyten zoals keramiek niet de beste methode waren om dendrieten te voorkomen. Onderzoekers van Berkeley Lab “kozen voor een zachte, vaste elektrolytbenadering van het probleem. De sleutel tot het ontwerp, zeiden de onderzoekers, is het gebruik van zachte polymeren met intrinsieke microporositeit, of PIM's”.

Uit het onderzoek bleek dat deze nieuwe flexibele vaste batterijen konden worden gemaakt “in rollen lithiumfolie met de elektrolyt als laminaat tussen de anode en de batterijseparator. Deze worden lithium-elektrode-subassemblages, of LESA's, genoemd en kunnen worden gebruikt als directe vervangingen voor traditionele grafietanodes, waardoor batterijfabrikanten hun bestaande assemblagelijnen kunnen blijven gebruiken”.

De nieuwe elektrolyt kan door batterijfabrikanten worden gebruikt om veiligere lithiummetaalbatterijen te produceren met een langere levensduur en een hoge energiedichtheid.

Nu de vraag om te voldoen aan groene regelgeving toeneemt en de populariteit van elektrische voertuigen groeit, wordt er gewerkt aan nieuwe batterijen die langere afstanden tussen oplaadbeurten kunnen bieden. Pocket Lint heeft hier een uitgebreid overzicht van de batterijontwikkeling. Een aluminium-luchtbatterij kon 1.100 mijl afleggen op één lading, dus er worden voortdurend alternatieven ontwikkeld.