ENERGI
Nya superbatteriet skapar förvirring – ”Väldigt kryptiskt”
Kinesiska Catl har presenterat en ny battericell som ska möjliggöra elektriska passagerarflygplan. Men företagets otydlighet kring cellen skapar stor förvirring. Vad är det egentligen för ett batteri?
Publicerad
Senast uppdaterad
Annons
Contemporary Amperex Technology (Catl), världens största tillverkare av litiumjonbatterier för elfordon, hintade redan förra sommaren om att de utvecklade en typ av batteri benämnt ”condensed matter battery” (på svenska ungefär: batteri med kondenserad materia), ett uttryck som i princip ingen verkade förstå innebörden av.
Under fordonsmässan Auto Shanghai i veckan avtäckte företaget det nya batteriet, nu benämnt enbart ”condensed battery”. Med en energitäthet upp till 500 Wh/kg på cellnivå hade det inneburit ett rejält kliv jämfört med dagens bästa litiumjonbatterier som ligger kring 260 Wh/kg. Därmed blir elektriska passagerarflygplan möjliga, menar Catl.
To address the changes of the super high energy density materials resulting from electrochemical reactions, CATL's condensed battery leverages highly conductive biomimetic condensed state electrolytes to construct a micron-level self-adaptive net structure that can adjust the interactive forces among the chains, thus improving the conductive performance of the cells and in turn the efficiency of lithium ion transporting while boosting stability of the microstructure.
CATL:s beskrivning av elektrolyten
Men därefter blir det mycket ont om konkreta uppgifter. Information om typ av anod, katod och elektrolyt framgår inte över huvud taget. Angående elektrolyten skriver Catl att den är ”mycket konduktiv”, i kondenserat tillstånd samt biomimetisk. Biomimetik är ett forskningsfält som handlar om att skapa nya tekniska lösningar baserade på befintliga biologiska funktioner.
– Om jag ska vara ärlig är jag en smula konfunderad gällande informationen från Catl. Precis som du säger har den varit väldigt kryptisk, skriver Matthew Lacey, senior ingenjör och batteriexpert på Scania, i ett mejl till Ny Teknik.
Semi-solid-state
Han har inga klara besked att ge, men säger att hans bästa gissning är att det handlar om ett batteri av typen semi-solid state, det vill säga en elektrolyt som är delvis i fast fas, delvis flytande. Konventionella litiumjonbatterier har en flytande elektrolyt.
Annons
– Inom fysiken handlar ”kondenserad materia” om både fasta och flytande material. Det kan vara en indikation på att batteriets elektrolyt baseras på såväl fasta som flytande material, skriver han.
Han kämpar med att förstå Catls beskrivning av elektrolyten. Begreppet biomimetik tolkar han som att den är baserad på polymerer.
– Min bästa gissning är att det elektrolyten är någon form av gel-polymer, säger han.
Energioptimerad NMC-katod?
Vad gäller katoden spekulerar några av hans kollegor om att det kan handla om till exempel järndisulfid (FeS2), svavel (S) eller järnfluorid (FeF3).
– Men jag är lite skeptisk till det eftersom det finns få tecken på att dessa material skulle vara kapabla nog att möjliggöra elektriska passagerarplan. Det kanske bara är någon form av energioptimerad NMC-formula eller liknande, men det verkar trots allt svårt att nå 500 Wh/kg med dessa material, skriver han.
Med NMC syftar han på en typ av katod med nickel, mangan och kobolt och som brukar sitta i dyrare elbilar med krav på lång räckvidd.
Litiummetall- eller kiselanod?
För att nå 500 Wh/kg behöver anoden förmodligen vara av litiummetall eller kisel, fortsätter han. Dagens litiumjonbatterier har vanligen en anod av grafit med inslag av kisel.
– Men jag tror inte det finns tillräckligt med information tillgänglig för att gissa vilken av dem som är mest trolig, säger Matthew Lacey.
Annons
Han önskar att han hade bättre insyn i varför Catl är så mystiska i sin kommunikation.
– Det känns som att de positionerar sig inte bara som en stor celltillverkare, utan även som en innovatör inom nya kemier, säger han och påpekar att de redan har gjort det i och med lanseringen av ett natriumjonbatteri.
