De Canadese onderzoekers werken aan natrium-zuurstof batterijen en optimaliseren de energiedichtheid en laad-efficiëntie van dit type accu. Van de elektriciteit die de accu opneemt, is 93 procent beschikbaar bij het ontladen.
Ook ontdekten de onderzoekers dat een bepaalde hulpstof essentieel is voor de chemische reactie die de batterij zijn werking geeft. Het nieuwe inzicht is volgens de onderzoekers van groot belang voor de ontwikkeling van vergelijkbare lithium-luchtaccu’s.
Omdat een elektrische auto met een lithium-luchtbatterij de zuurstof uit de lucht kan 'lenen' is de accu veel lichter en compacter te maken. De helft van de accu, de zuurtstof uit de lucht, is immer alom aanwezig. De technologie heeft echter nog te kampen met slechte herlaadbaarheid. De chemische reactie met zuurstof gaat trager dan verwacht en wordt nog onvoldoende begrepen.
“Met deze ontdekking vallen een groot aantal losse puzzelstukjes op hun plaats”, zegt onderzoeksleider Linda Nazar. “Van lithiumzuurstof- en natriumzuurstofbatterijen wordt veel verwacht, maar de wetenschap heeft nog een grote rol in het optimaliseren van de capaciteit en reversibiliteit.”
Geleende lucht
Lithiumzuurstof- en natriumzuurstofbatterijen leveren stroom als de metalen in de batterijen reageren met zuurstof uit de lucht. Als er een spanning op de lege batterijen wordt aangebracht, laten de zuurstofatomen weer los en is de accu opnieuw op te laden.
Het onderzoek aan University of Waterloo is een doorbraak voor de natriumluchtbatterij, die vooral geschikt is voor elektriciteitsnet-gekoppelde stroomopslag. De onderzoekers verwachten dat de ontwikkeling van lithiumzuurstof-batterijen ook kan profiteren van de ontdekking, al is de doorbraak niet een op een te vertalen.
Bron: University of Waterloo | Foto: Daniel R. Blume, via Flickr Creative Commons (Cropped by Duurzaambedrijfsleven)
