Delftse onderzoekers zetten een volgende stap naar betere batterijen met breed beschikbare materialen op basis van Na-ionen

Delftse onderzoekers ontwikkelen batterijen die sneller kunnen opladen, een stabielere opslag bieden en gemaakt zijn van gemakkelijk verkrijgbare duurzame materialen. Ze bieden een goedkoper alternatief voor lithium-ionbatterijen die bestaan ​​uit zeldzame en CO-rijke materialen.₂ een voetafdruk hebben

Onlangs verscheen er een artikel in natuur energie gepubliceerd door Marnix Wagemaker en Alexandros Vasileiadis in samenwerking met onderzoekers van de Chinese Academie van Wetenschappen, over het snel opladen van Na-ionbatterijen en de verbeteringen aan de negatieve elektrode. Deze kunnen worden gemaakt van organische materialen. Dit vermindert de afhankelijkheid van zeldzame materialen die niet uit Europa komen.

Het volledige artikel Oorsprong van snelladen in harde koolstofanodes (Nature Energy, (2024)

Pluspunt: ook de kathode is verbeterd
De Delftse onderzoekers verbeterden ook de andere kant en publiceerden erover. Dit artikel in Nature Sustainability High-voltage, fast-charged layered cathodes for natrium-ion batterijen bespreekt de ontwikkeling van een nieuwe positieve elektrode, gebaseerd op ontwerpprincipes gepubliceerd in Science in 2020, Rational design of layered oxide materials for natrium-ion batterijen. .

Op basis van deze ontwerpprincipes is een materiaal ontworpen dat het beste van twee mogelijke structuren combineert: een hoge energiedichtheid wordt gecombineerd met snel opladen. Als extra bonus lijkt het materiaal tijdens het laden en lossen heel geleidelijk van structuur te veranderen, waardoor het nog langer meegaat. Bovendien bevat het geen kobalt, zoals doorgaans wordt aangetroffen in lithium-ionkathodes.

Volgende stappen
Dankzij de groeiende kennis over deze batterijmaterialen bereidt het derde project van het Groeifonds over duurzame batterijtechnologie de volgende stap voor. Naast onderzoek naar lithium-ionbatterijen wordt ook op landelijk niveau aandacht besteed aan onderzoek naar Na-ionen. Het batterijonderzoek wordt verder uitgebreid zodat deze technologie kan worden toegepast op de nationale en Europese markten.