Lithium batterijen zijn gemeengoed geworden voor heftrucks in het warehouse. De vraag is hoe lang nog, want een nieuwe batterijtechniek klopt op de deur. Deze batterijen bieden een veelbelovend alternatief voor de gangbare lithium-ionbatterijen, die afhankelijk zijn van schaarse en dure grondstoffen zoals kobalt en nikkel.
Waarom lithium-zwavel?
Lithium-zwavelbatterijen verschillen fundamenteel van de traditionele lithium-iontechnologie. Ze gebruiken zwavel, een goedkoop en overvloedig materiaal, als een van de hoofdcomponenten. In theorie kunnen ze meer energie opslaan en tegen lagere kosten worden geproduceerd, wat ze een aantrekkelijke optie maakt voor toepassingen in elektrische voertuigen en energieopslag.
Het grote obstakel: zwavelverbindingen
Een grote uitdaging bij lithium-zwavelbatterijen is het ontstaan van oplosbare zwavelverbindingen tijdens gebruik. Deze verbindingen bewegen zich vrij door de batterij en veroorzaken snelle degradatie, wat de levensduur van de batterij aanzienlijk verkort.
De sleutel ligt in zout
De onderzoekers hebben een nieuw soort zout ontwikkeld dat aan de elektrolyt, de vloeistof in de batterij, wordt toegevoegd. Dit zout vormt een beschermende laag op de elektroden, waardoor de schadelijke beweging van zwavelverbindingen wordt beperkt. Geavanceerde röntgenanalyses bevestigen dat deze aanpak de stabiliteit van de batterij aanzienlijk verbetert.
Veiligheid nog uitdaging
Hoewel de vooruitgang veelbelovend is, zijn er nog veiligheidskwesties. Lithium-zwavelbatterijen bevatten reactief metallisch lithium en brandbare vloeistoffen. De onderzoekers zijn daarom bezig met het ontwikkelen van veiliger ontwerpen en alternatieve materialen om deze risico’s te verminderen.
Met verdere optimalisaties zouden lithium-zwavelbatterijen een revolutie kunnen betekenen in de energietransitie. Ze zouden niet alleen goedkopere elektrische auto’s mogelijk maken, maar ook een betrouwbaardere opslag van duurzame energie. Het onderzoeksteam blijft werken aan de verfijning van de technologie, met als doel een efficiënte, veilige en betaalbare batterij op de markt te brengen.