. ENTDECKUNG KÖNNTE ZU LANGLEBIGEREN, KOSTENGÜNSTIGEREN WIEDERAUFLADBAREN BATTERIEN FÜHREN - WISSENSCHAFT

Entdeckung könnte zu langlebigeren, kostengünstigeren wiederaufladbaren Batterien führen

Batterien
CC BY 2.0 Rob Nunn

Durchbrüche in der Batterietechnologie könnten den Weg für eine bessere Zukunft der erneuerbaren Energien ebnen. Mit Begeisterung teilen wir Nachrichten aus dem Pacific Northwest National Laboratory (PNNL).

wiederaufladbare Batterie

razor512 / CC BY 2.0


Forscher am PNNL haben einen Weg gefunden, den Stromfluss besser zu verstehen, insbesondere, wie die Beschichtung, die sich an der Schicht zwischen Elektrode und Elektrolyt bildet, den Elektronenfluss behindert und die Batterieleistung verringert. Die Technik, die sie verwenden, die Transmissionselektronenmikroskopie, wurde von Biowissenschaftlern verwendet, um die feuchte Umgebung innerhalb von Zellen zu untersuchen. Laut Chongmin Wang von PNNL:

Die Flüssigkeitszelle gab uns globale Informationen darüber, wie sich die Elektroden in einer Batterieumgebung verhalten. Und es wird uns helfen, die Festelektrolytschicht zu finden. Es war schwierig, sich ausreichend detailliert direkt vorzustellen.

Wenn während des Ladens Elektronen in die Elektrode fluten, müssen positive Ionen wie Lithiumionen auf diese in der Schicht zwischen der festen Elektrode und der umgebenden Elektrolytlösung treffen. Dies bedeutet, dass sich die Ionen durch Poren in der Elektrode bewegen müssen, was zu einer Art Holzstau in dieser Oberflächenschicht führt, der sogar als Anschwellen beobachtet werden kann. Das Verständnis, wie sich diese Schwellung auf die Leistung auswirkt und wie sie sich bei wiederholten Aufladungen entwickelt, könnte der Schlüssel zur Verbesserung der Effizienz sein.

Altbatterien

Evelyn Giggles / CC BY 2.0


Bessere wiederaufladbare Batterien vermeiden die große Anzahl von Altbatterien, die die umweltfreundlicheren Optionen immer noch ausreichend übertreffen, um eine gewaltige Kraft auf dem Markt für tragbaren Strom zu bleiben. Noch wichtiger ist, dass Hochleistungs-Akkus der Schlüssel zum Erfolg einer Infrastruktur sind, die auf erneuerbarer Energie und nicht auf fossilen Brennstoffen basiert. Wir freuen uns auf die Entwicklungen dieser neuen Methode zur Untersuchung der Batterieleistungsversprechen.