Framsteg inom lithium-feststoffbatterier i Kanada

Forskning inom lithium-feststoffbatterier har gjort betydande framsteg i Kanada. En av de största utmaningarna inom detta område är det motstånd som bildas vid gränssnittet mellan den keramiska elektrolyten och elektroderna. Detta motstånd påverkar batteriets effektivitet och begränsar den energi som batteriet kan leverera.

Forskningsgruppen ledd av professor George Demopoulos vid McGill-universitetets avdelning för materialteknik har identifierat att en porös keramikmembran, fylld med en liten mängd polymer, kan förbättra transporten av lithiumjoner. Genom att eliminera gränssnittsmotståndet mellan fast elektrolyt och elektroder kan batteriets prestanda väsentligt öka. Professor Demopoulos påpekar att detta inte bara förbättrar batteriets effektivitet, utan också skapar en stabil gränsyta för högspänningsdrift, vilket är avgörande för industrin.

Traditionella lithium-ion-batterier som används i elbilar förlitar sig på flytande elektrolyter, vilka medför säkerhetsrisker på grund av sin brännbara natur. Dessutom försämras dessa batterier över tid, vilket resulterar i minskad räckvidd och prestanda. Framväxten av faststoffbatterier, som utvecklas av aktörer som CATL och i samarbete mellan Factorial Energy och Mercedes-Benz, kan adressera dessa problem och anses vara hoppfulla för framtiden inom branschen.

McGill-forskarna indikerar att lithium-feststoffbatterier inte bara kan öka energidensiteten avsevärt, vilket möjliggör längre körsträckor för elfordon på en enda laddning, utan också förbättra säkerheten genom att minska riskerna för överhettning och brand.

Om lithium-feststoffbatterier kan bli en realitet i storskalig produktion, kan de påskynda den globala övergången till eldrivna fordon, bidra till att minska växthusgasutsläpp och minska beroendet av fossila bränslen. Enligt Senhao Wang, doktorand vid McGill-universitetet och första författare av studien, är detta en stor upptäcktsresa mot utvecklingen av nästa generations säkra och effektiva batterier för elfordon, även om det fortfarande återstår mycket arbete innan denna teknologi kan produceras i stor skala.