De siste årene har litium-ion-batterier dukket opp som en viktig teknologi i overgangen til fornybare energikilder og elektriske kjøretøy (EV).Den stadig økende etterspørselen etter mer effektive og rimelige batterier har ansporet til betydelig utvikling på feltet.I år spår eksperter flere gjennombrudd som kan revolusjonere egenskapene til litium-ion-batterier.
Et bemerkelsesverdig fremskritt å holde øye med er utviklingen av solid-state-batterier.I motsetning til tradisjonelle litium-ion-batterier som bruker flytende elektrolytter, bruker solid-state-batterier faste materialer eller keramikk som elektrolytter.Denne innovasjonen øker ikke bare energitettheten, og utvider potensielt rekkevidden til elbiler, men reduserer også ladetiden og forbedrer sikkerheten ved å minimere risikoen for brann.Fremtredende selskaper som Quantumscape fokuserer på solid-state litium-metall-batterier, med sikte på å integrere dem i kjøretøy så tidlig som i 2025[1].
Selv om solid-state-batterier lover godt, utforsker forskere også alternative kjemier for å møte bekymringer om tilgjengeligheten av viktige batterimaterialer som kobolt og litium.Jakten på billigere, mer bærekraftige alternativer fortsetter å drive innovasjon.Videre jobber akademiske institusjoner og selskaper over hele verden iherdig for å forbedre batteriytelsen, øke kapasiteten, akselerere ladehastigheter og redusere produksjonskostnadene[1].
Arbeidet med å optimalisere litium-ion-batterier strekker seg utover elektriske kjøretøy.Disse batteriene finner applikasjoner innen strømlagring på nettnivå, noe som muliggjør bedre integrering av intermitterende fornybare kraftkilder som sol- og vindenergi.Ved å utnytte litium-ion-batterier for nettlagring, er stabiliteten og påliteligheten til fornybare energisystemer betydelig forbedret[1].
I et nylig gjennombrudd har forskere ved Lawrence Berkeley National Laboratory utviklet et ledende polymerbelegg kjent som HOS-PFM.Dette belegget muliggjør lengre holdbare, kraftigere litium-ion-batterier for elektriske kjøretøy.HOS-PFM leder samtidig både elektroner og ioner, noe som forbedrer batteristabilitet, lade-/utladningshastigheter og total levetid.Det fungerer også som et lim, og potensielt forlenger den gjennomsnittlige levetiden til litium-ion-batterier fra 10 til 15 år.Videre har belegget vist eksepsjonell ytelse når det påføres silisium- og aluminiumelektroder, reduserer nedbrytningen og opprettholder høy batterikapasitet over flere sykluser.Disse funnene holder løftet om å øke energitettheten til litium-ion-batterier betydelig, noe som gjør dem rimeligere og mer tilgjengelige for elektriske kjøretøyer[3].
Mens verden streber etter å redusere klimagassutslipp og overgang til en bærekraftig fremtid, spiller fremskritt innen litium-ion batteriteknologi en sentral rolle.Den pågående forskningen og utviklingen driver industrien fremover, og bringer oss nærmere mer effektive, rimelige og miljøvennlige batteriløsninger.Med gjennombrudd innen solid-state batterier, alternative kjemier og belegg som HOS-PFM, blir potensialet for utbredt bruk av elektriske kjøretøy og energilagring på nettnivå stadig mer gjennomførbart.
Innleggstid: 25. juli 2023