Lithium-Ionen-Batterien sind heute der Hauptbestandteil von Batterien, belasten jedoch die Umwelt insgesamt negativ. Um diesem Problem zu begegnen, entwickeln Wissenschaftler langlebigere, schneller aufladbare Batterien ohne seltene Materialien. Sie werden aus nachhaltigen Materialien hergestellt und verfügen über ein neues positives Elektrodendesign.
Forscher in TU Delft arbeiten derzeit an der Entwicklung von Batterien, die sich schnell aufladen und stabil speichern lassen. Darüber hinaus planen sie Bauen Sie sie aus nachhaltigen Materialien die leicht zugänglich sind. Diese Innovation soll einen kostengünstigeren Ersatz für Lithium-Ionen-Batterien bieten, die aus seltenen Materialien bestehen. Außerdem Li-Ionen-Batterien hinterlassen einen erheblich hohen Kohlendioxid-Fußabdruck.
Alexandros Vasileiadis sowie Marnix Wagemaker In Zusammenarbeit mit Forschern der Chinesischen Akademie der Wissenschaften beteiligte sich das Forschungsprojekt an schnell aufladbaren Natriumionenbatterien und Verbesserungen an der negativen Elektrode. Die Herstellung aus organischen Materialien ist möglich, was die Abhängigkeit von seltenen, in Europa nicht vorkommenden Materialien verringert.
Verbesserte neue Kathode
Delfter Forscher entwickelten diese neue positive Elektrode für Natrium-Ionen-Batterien, die auf Designprinzipien basiert, die sie zuvor im Jahr 2020 entdecktDiese Designprinzipien haben zur Entwicklung eines Materials geführt, das vereint die Vorteile aus zwei verschiedenen Strukturen:
- Hohe Energiedichte
- Schnelle Aufladung
Darüber hinaus verändert sich die Struktur des Materials beim Laden und Entladen allmählich, was verlängert die LebensdauerDarüber hinaus ist es frei von Kobalt, einem üblichen Bestandteil von Lithium-Ionen-Kathoden.
Was kommt als Nächstes?
Das wachsende Wissen über Batteriematerialien hat den Weg für die nächste spannende Entwicklung in der nachhaltigen Batterietechnologie geebnet – die Projekt des Dritten WachstumsfondsDieses Projekt konzentriert sich nicht nur auf die Erforschung von Lithium-Ionen-Batterien, sondern befasst sich auch mit der Na-Ionen-Forschung auf nationaler Ebene. Europäische Wissenschaftler entwickeln langlebigere, schneller aufladbare Batterien ohne seltene Materialien. Die Forschung wird weiter ausgebaut. Dies ermöglicht die Anwendung dieser revolutionären Technologie auf nationalen und europäischen Märkten.
