Ny 3D-röntgen ger bilder som förbättrar batterier

Metallbatterier är en ny batteriteknik som utvecklas för att mer energi per volym, något som drastiskt skulle kunna öka livslängden i kamerabatterier. Nu har en ny 3D-röntgenteknik gett ny kunskap om tekniken.

Calle Rosenqvist ^{CALLE@KAMERABILD.SE}

Publicerad 20 jul 2024 kl 11.53

Annons

En källa till energilagring för att driva utrustning som kameror eller blixtar har länge varit det klassiska uppladdningsbara litiumbatteriet. Nu har forskare lyckats studera vad som händer i en battericell under drift, något som öppnar upp för utvecklingen av ny batteriteknik.

De nya rönen har blivit möjliga genom ny röntgentomografi där forskarna kan röntga batteriernas reaktioner i realtid och i 3D.

Annons

Inbyggt batteri i framtidens kameror – som slipper laddas

– Vi har öppnat ett nytt fönster för att kunna förstå – och på sikt optimera – framtidens litiummetallbatterier. När vi kan studera exakt vad som händer med litiumet i en battericell i drift får vi viktig kunskap om vad som påverkar det inre livet, säger Aleksandar Matic, professor vid institutionen för fysik på Chalmers och ledare för den vetenskapliga studie som nyligen publicerades i Nature Communications under förra året.

Den nya 3D-tekniken har gett möjlighet till experiment som i sin tur lett till nya kunskaper om de problem som kan uppstå i en den nya batteritypen metallbatterier. Genom att studera vad som händer har forskare från Chalmers kunnat se hur ytskikten på metallerna påverkas vid olika reaktioner, något som man vill undvika. Detta kan i sin tur resultera till mer energieffektiva batterier i framtidens kameror och prylar.

– Istället för att hantera de reaktiva elektrodmaterialen utanför batteriet skapar vi vår elektrod inuti batteriet genom en process som kallas elektroplätering. Då kan vi undvika att den reaktiva metallen reagerar med omgivningen, vilket är en fördel då vi får en mer förutsägbar och stabil elektrod, säger fysikdoktoranden Josef Rizell, som tillsammans med Aleksandar Matic är huvudförfattare till den nyligen publicerade artikeln.

Annons

I början av året skrev vi även om det kinesiska företaget Betavolt Technology med säte i Peking, som har lyckats utveckla atomenergibatterier ytterligare genom att göra dessa mindre – en teknik för batterier som kan ger ström i 50 år utan laddning.