Lithium-vastestofaccu met 200 Wh/l en 0,5C
Het Belgische onderzoekscentrum Imec demonstreert een lithium-vastestofaccu met een energiedichtheid van 200 Wh/l, die in twee uur volledig kan worden opgeladen en elektrisch veilig is. Volgens Imec is dit type accu een mijlpaal op de weg naar het overwinnen van „natte“ lithium-technologie in accu’s.
Het Belgische onderzoekscentrum Imec demonstreert een lithium-vastestofaccu met een energiedichtheid van 200 Wh/l, die in twee uur volledig kan worden opgeladen en elektrisch veilig is.
Volgens Imec is dit type accu een mijlpaal op de weg naar het overwinnen van „natte“ lithium-technologie in accu’s. Het is de bedoeling om door te gaan met de ontwikkeling tot een energiedichtheid van 1 kWh/l en een laadsnelheid van 2C in het jaar 2024. Een belangrijke reden om over te gaan van natte elektrolyten naar „droge“ is het verbeteren van de veiligheid. Tegelijk wordt er gestreefd naar vergroting van de energiedichtheid, zodat dit accutype gemakkelijker en beter kan worden ingezet in veel toepassingen tot en met elektrische voertuigen.
Een belangrijke stap bij de ontwikkeling is het verhogen van de geleidbaarheid. Imec heeft daartoe een nano-composiet-elektrolyt ontwikkeld, waarmee tot nu toe een geleidbaarheid van 10 mS/cm is bereikt en die mogelijkheden biedt om in de toekomst nog betere resultaten te bereiken. De nieuwe accu maakt gebruik van dit soort geoptimaliseerde elektrolyten. Dit wordt in vloeibare toestand ingebracht in de accustructuur en later omgezet in een vaste stof. Het op die manier vervaardigde prototype haalde een energiedichtheid van 200 Wh/l en een laadsnelheid van 0,5C. Het bijzondere aan deze elektrolyt is, dat hij kan worden gebruikt met metallische lithium-anodes, wat met vloeibare elektrolyten niet mogelijk is. Zonder metallische anode is een energiedichtheid van 1 kWh/l niet te realiseren. Deze nieuwe techniek zal in de toekomst zorgen voor compactere accu’s en/of een grotere actieradius.
Volgens Imec is dit type accu een mijlpaal op de weg naar het overwinnen van „natte“ lithium-technologie in accu’s. Het is de bedoeling om door te gaan met de ontwikkeling tot een energiedichtheid van 1 kWh/l en een laadsnelheid van 2C in het jaar 2024. Een belangrijke reden om over te gaan van natte elektrolyten naar „droge“ is het verbeteren van de veiligheid. Tegelijk wordt er gestreefd naar vergroting van de energiedichtheid, zodat dit accutype gemakkelijker en beter kan worden ingezet in veel toepassingen tot en met elektrische voertuigen.
Een belangrijke stap bij de ontwikkeling is het verhogen van de geleidbaarheid. Imec heeft daartoe een nano-composiet-elektrolyt ontwikkeld, waarmee tot nu toe een geleidbaarheid van 10 mS/cm is bereikt en die mogelijkheden biedt om in de toekomst nog betere resultaten te bereiken. De nieuwe accu maakt gebruik van dit soort geoptimaliseerde elektrolyten. Dit wordt in vloeibare toestand ingebracht in de accustructuur en later omgezet in een vaste stof. Het op die manier vervaardigde prototype haalde een energiedichtheid van 200 Wh/l en een laadsnelheid van 0,5C. Het bijzondere aan deze elektrolyt is, dat hij kan worden gebruikt met metallische lithium-anodes, wat met vloeibare elektrolyten niet mogelijk is. Zonder metallische anode is een energiedichtheid van 1 kWh/l niet te realiseren. Deze nieuwe techniek zal in de toekomst zorgen voor compactere accu’s en/of een grotere actieradius.
