Forskere viser, hvordan man holder katodemateriale 'i linje', forbedrer batteriets ydeevne

Et team af forskere fra University of California, Berkeley, har udviklet en ny måde at forhindre katodematerialet i lithium-ion-batterier i at nedbryde, hvilket kan føre til længerevarende og kraftigere batterier.

Katoden er den positive elektrode i et lithium-ion-batteri, og den er lavet af et metaloxidmateriale. Under opladning og afladning bevæger lithium-ioner sig mellem katoden og anoden, den negative elektrode. Over tid kan katodematerialet nedbrydes, hvilket reducerer batteriets kapacitet og ydeevne.

Forskerne fandt ud af, at ved at tilføje en lille mængde af en polymer til katodematerialet kunne de forhindre det i at bryde ned. Polymeren danner et beskyttende lag på overfladen af ​​katodematerialet, som forhindrer lithium-ionerne i at reagere med ilten i luften.

Forskerne testede deres nye katodemateriale i et lithium-ion-batteri, og de fandt ud af, at det holdt dobbelt så længe som et batteri med et konventionelt katodemateriale. Batteriet havde også en højere kapacitet og kunne levere mere strøm.

Forskerne mener, at deres nye katodemateriale kan bruges til at lave længerevarende og kraftigere batterier til elektriske køretøjer, bærbare computere og andre enheder.

Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Energy.

Potentielle applikationer

Forskerne mener, at deres nye katodemateriale kan bruges til at lave længerevarende og kraftigere batterier til en række forskellige anvendelser, herunder:

* Elektriske køretøjer: Batterier med længere levetid og højere kapacitet ville gøre det muligt for elektriske køretøjer at køre længere på en enkelt opladning.

* Bærbare enheder og andre bærbare enheder: Batterier med en længere levetid ville gøre det muligt for bærbare computere og andre bærbare enheder at blive brugt i længere perioder uden at skulle genoplades.

* Medicinsk udstyr: Batterier med længere levetid vil være kritiske for medicinsk udstyr, der skal bruges i længere perioder, såsom pacemakere og defibrillatorer.

Forskerne arbejder i øjeblikket på at kommercialisere deres nye katodemateriale. De mener, at den kan være tilgængelig på markedet inden for de næste par år.