Forskare vid Lawrence Berkeley National Laboratory har utvecklat ett nytt batterimaterial som kan öppna vägen för elbilar att köra hundratals kilometer på en enda laddning. Liksom för eldrivna skyttelflygplan, så kallade eVTOL på korta avstånd. För att förlänga elbilsbatteriers livslängd vill forskare ersätta dess anoder av grafit med litiumanoder. Körsträckan kan då förlängas med 30-50 procent.
Men litiumanoder kommer också med sina brister. Materialet förkortar batteriets livslängd efter många uppladdningar genom bildandet av dendriter, små trädliknande defekter som fäster på anoden.
Man har under årtionden trott att solida elektrolyter tillverkade av keramiskt material skulle förhindra dendriter från att bildas och orsaka skador på batteriet. Men det antagandet har visat sig vara felaktigt.
Nu har forskare vid Lawrence Berkeley National Laboratory, i samarbete med Carnegie Mellon University, tagit fram en ny typ av mjuka, solida elektrolyter, tillverkade av både polymerer och keramik, för att motverkar att dendriter sprids så att de får batteriet att till slut kortsluta.
– Vår dendritundertryckande teknik har spännande konsekvenser för batteriindustrin. Med den kan batteritillverkare producera säkrare litiummetallbatterier med både hög energitäthet och lång livslängd, säger Brett Helms, forskare vid Berkeley Labs Molecular Foundry. "
Batterierna kan även användas i eldrivna flygplan, tillägger han.
Forskningen har publicerats i tidskriften Nature Materials.