Laatste nieuws:

, 28 juni 2018 13:41

Nieuwe ontwikkeling kan levensduur van lithium-ion accu's significant verlengen

Een nieuwe methode om de groei van dendrieten in lithium-ion batterijen te beperken kan voor een doorbraak zorgen in de ontwikkeling van deze batterijen. Door de ontdekking is het mogelijk de levensduur van de anode in de batterijen aanzienlijk te verlengen.

http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1803385115'
http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1803385115
1/1
De methode is ontwikkeld door Snehashis Choudhury, een afstudeerstudent van de Amerikaanse Cornell University. Een fundamenteel probleem met oplaadbare batterijen die gebruik maken van energiedichte metallische lithium anodes is de groei van dendrieten, stekels van lithium die op de anode groeien naarmate ionen door het elektrolyt reizen tijdens oplaad- en ontlaadcycli. Indien deze dendrieten door de accu scheidingsrelais breekt en de cathode bereikt, kan dit kortsluiting en zelfs brand veroorzaken.


Groei van dendrieten inperken

Voorheen werd de groei van dendrieten mechanisch ingeperkt, wat ten koste gaat van de snelheid waarmee ionen door het elektolyt kunnen reizen. Choudhury kiest daarom voor een andere aanpak: het inperken van de groei van dendrieten via de structuur van het elektrolyt, die chemisch kan worden beheerd. De methode is gebaseerd op een reactie die in 2015 is ontdekt door een onderzoeksteam onder leiding van Lynden Archer, hoogleraar Chemische Techniek aan de Cornell University. 

Choudhury is erin geslaagd de route die ionen afleggen van de anode naar de cathode en andersom te verlengen, wat de levensduur van de anode significant vergroot. Hiervoor zet Choudhury een poreus elektrolyt in, dat bestaat uit 'kruislinks gekoppelde harige nanodeeltjes' die zijn opgebouwd uit een combinatie van silica nanodeeltjes en een functioneel polymeer (polypropyleenoxide).

Interne werking van batterij visualiseren

Daarnaast heeft Choudhury een methode ontwikkeld om de interne werking van zijn experimentele batterij te visualiseren. Met behulp van deze visualisatie zijn de onderzoekers onder leiding van hoogleraar Archer erin geslaagd hun theoretische voorspellingen te valideren over de wijze waarop de nieuwe aanpak de groei van dendrieten beperkt. 

Meer details over de ontdekking van de Cornell University is te vinden in een onderzoekspaper die de onderzoekers hebben gepubliceerd.

Reacties

Er zijn nog geen reacties op dit artikel.

Hier kunt u een reactie plaatsen bij het bericht .
Uw e-mailadres zal niet op de website worden getoond.
Uw naam *
Uw E-mail *
Uw bericht *
  robot check
Vul de code van bovenstaand plaatje in.

Van onze partners meer (5)...

Rotero Holland bv

Bege Aandrijftechniek BV

DIS Sensors

B&R Industriele Automatisering BV

Perfection in Automation  

EUCHNER (Benelux) BV

Vacatures

ab op Twitter

TwitterlogoVolg ab nu ook op Twitter!

Onze accountnaam is: @aenb

Agenda meer (7)

11 september 2018 -
Actuele trends in machineveiligheid met Elektriek-Pnuematiek_Hydrauliek
18 september 2018 - Hardenberg
TIV
24 september 2018 -
Week van de middelgrote en kleine industrie
2 oktober 2018 - Utrecht, Jaarbeurs
World of Technology & Science 2018
9 oktober 2018 -
Industrial Heat & Power
13 november 2018 - München
Electronica 2018
28 november 2018 - De Reehorst in Ede
ATEX Event: mechanische apparatuur als potentiële ontstekingsbron

Geen nieuws meer missen?

Meldt u dan direct aan voor de gratis ab nieuwsbrief.

 

Knop nieuwsbriefMet de gratis ab nieuwsbrief wordt u wekelijks op de hoogte gehouden over het aandrijven en besturen nieuws. U ontvangt wekelijks het laatste nieuws en elke maand een themanieuwsbrief.

 

Direct aanmelden