Energi
Nytt saltbatteri visar lovande framsteg
Foto: University of Nottingham
Ett saltbaserat batteri som har längre livslängd och högre energidensitet än konventionella batterier. Det är vad forskare tagit fram. Förhoppningarna är att det ska vara ideala lösningen för lagring av solenergi.
Inom batteriforskningen har jakten på billigare material pågått länge. Nu säger forskare vid Nottingham Ningbo China-universitetet samt institutet för tillämpad fysik i Shanghai att man skapat ett nytt och billigt återuppladdningsbart metalloxidbatteri. Detta innehåller en tvåfaselektrolyt av smält karbonat och fast syre.
Enligt forskarna så innebär designen det bästa av bränsleceller med fast syre och metall-luft-batterier. Helt enkelt god prestanda utan att kompromisser med energikapaciteten.
– För närvarande är den stora utmaningen för återuppladdningsbara metall-luftbatterier den långsamma elektrodreaktionen, vilket resulterar i låg energi- och kraftdensitet. Därför är aktivering av reaktionen vid både negativa- och positiva elektroder ett måste för högpresterande, återuppladdningsbara metalloxidbatterier, säger professor George Chen som lett utvecklingen.
Potential för batteriet i infrastrukturlösningar
Genom att använda järn som bas har forskarna lyckats få upp arbetstemperaturen i batteriet – och samtidigt hålla nere kostnaderna. Dock är tekniken benägen att bilda oxider mellan metallen och den fasta elektrolyten – vilket begränsar konduktiviteten och effektiviteten i batteriet.
– En typ av metalloxidbatteri är det så kallade smält luftbatteri som använder sig av enkla metaller för snabb elektronöverföring i smälta salter. Dessa har kapaciteten att lösa upp metalloxider. Vi tittade på järnoxidbatterier med smält salt. Där hade vi en tvåfaselektrolyt med smält karbonat och fast syre – vilket förenar de bästa egenskaperna av de båda typerna, säger Cheng Peng, huvudförfattare till forskningsrapporten.
Enligt Peng var resultatet ett batteri som kostar lite att producera, har lång livslängd, hög energikapacitet och klarar av snabb i/urladdning.
Forskarna tänker sig att batteritypen har stort potential för användning i infrastrukturlösningar där man behöver lagra överkapacitet. Ett bra exempel är att använda batterierna tillsammans med solenergiparker. Inte nog med att batterierna kan lagra elektriciteten, det smälta saltet klarar även att lagra värmen.
Om forskningen mynnar ut i en kommersialiserad produkt återstår att se.
