Hoewel er hard gewerkt wordt aan oplossingen, blijft laadtijd hét probleem van elektrische auto’s. Een nieuwe ontwikkeling kan dat proces versnellen.

De elektrische auto zou (figuurlijk dan) een sprong maken als je de accu’s op zou kunnen laden in de tijd die het kost om een brandstoftank vol te pompen. Stekker inpluggen en een minuutje of zo later kun je weer honderden kilometers rijden. Ondanks de nodige bewegingen in de goede richting, treden er in de huidige accu’s allerlei processen op die dat voorkomen. Een nieuwe techniek, ontwikkeld door onderzoekers van McGill University en de Universiteit van Quebec (UQAM) – beide in Montreal – kan een nieuwe stap mogelijk maken.  

Lees ook:

• Zijn elektrische auto’s milieuvriendelijk te recyclen?
• E-car met bereik van 1000 km binnen handbereik?

Inkijkje

Onderzoekers bedachten namelijk binnen het Li inventory mapping of electrodes-project (LIME) een manier om in Li-ion-batterijen te kunnen kijken. Het team experimenteerde met hooggeconcentreerde röntgenstraling en ontdekte dat daarmee veranderingen in lithiumconcentraties in zowel het vloeibare als het vaste deel van de batterijcellen in kaart kunnen worden gebracht. En dat in real-time, terwijl de batterijen worden opgeladen of ontladen.

Lithiumbewegingen

Promovendus Jeremy Dawkins zegt daarover: “Als een Li-ion batterij oplaadt of ontlaadt, verplaatst lithium zich binnenin de cel in zowel een vloeibaar elektrolyt als een vast actief materiaal. Hoe snel dit gebeurt, hangt over het algemeen af van hoe snel het lithium van de ene kant naar de andere kant van de cel kan bewegen. We zijn er nu voor het eerst in geslaagd om die lithium in zowel de oplossing als de vaste fase van een Li-ion batterij in kaart te brengen, waardoor we de prestaties van een cel op moleculair niveau kunnen bekijken.”

Beter, sneller

Die techniek werpt volgens de onderzoekers nieuw licht op de factoren die van invloed zijn op de snelheid waarmee Li-ion-batterijen kunnen worden opgeladen of ontladen. En dat zou kunnen leiden tot nieuwe accu’s en snellaadmogelijkheden; niet alleen in autobatterijen, maar uiteraard ook in elektronische apparaten of elektrische fietsen en scooters.

Bron: Cell, Science Direct

Foto: McGill, Isabelle Beaulieu, Getty Images

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!