Litiumjonbatteri klarar 20000 laddcykler

Forskarna har tack vare nya material och optimerad styrteknik kunnat utveckla stryktåliga batterier som är säkra även vid överladdning. De klarar omkring 20000 laddcykler, vilket är flera gånger mer än dagens bästa litiumjonbatterier.

I de nya batterierna är anoden tillverkad av litiumtitanat i stället för grafit, som är det vanliga. Till katoden har forskarna använt litiumjärnfosfat, i stället för litiummetalloxid.

Forskarna har tagit fram en modell som efterliknar förhållandena i batterisystem där flera hundra av cellerna kopplas ihop. Genom otaliga mätningar och simuleringar blev de klara över vilka förhållanden som råder och kunde ta fram matematiska modeller för det. Modellen tar hänsyn inte bara till elektriska utan även mekaniska och termiska förhållanden.

Tack vare simuleringarna fick de klart för sig förhållandet mellan kapacitet och energiinnehåll i de nya batterierna.

Batterierna är användbara för såväl små enheter som hörapparater till stora lagringsbatterier för elnät.

I projektet, som har fått statliga medel, har även kemiföretaget Clariant och batteritillverkaren Leclanché deltagit.