Grafen och kisel ger effektivare batterier
Ett batteriprojekt inom det strategiska innovationsprogrammet SIO Grafen har visat betydande framsteg. Mittuniversitetet i Sundsvall, tillsammans med Uppsala universitet och grafentillverkaren 2D fab och kiseltillverkaren Vesta SI har jobbat med idén om att skapa batterier som är långt mycket mer effektiva än dagens.
Via en skalbar ugnsteknik skapas kiselnanopartiklar på grafen i litiumjonbatterier. Där kan ett genombrott för framtidens batterier ha skett, det framgår av ett pressmeddelande.
– Vi ser ett genombrott för en ny metod att tillverka ett grafenkiselbaserat anodmaterial för litiumjonbatterier. Jag tror vi kan ha en demonstrerad produkt framme inom tre år, säger Manisha Phadatare, forskare på Mittuniversitetet.
Att batterier kommer att spela en spela en viktig roll i övergången till ett fossilfritt samhälle har avhandlats många gånger om. Bara sett till transporter är den uppskattade efterfrågan på energilagring ständigt ökande. Under 2022 fanns det 30 miljoner elfordon världen över, år 2030 räknar det internationella energirådet IEA med att 240 miljoner elbilar kommer att rulla på vägarna. Det betyder många elbilsbatterier.
– Batterier och energilagring är ett av vår tids allra hetaste forskningsområden. För att möta efterfrågan krävs en förbättrad batterikapacitet, säger Manisha Phadatare.
Resultaten visar att grafen i sig leder till förbättrade elektriska egenskaper på grund av dess ledningsförmåga och ytarea. Här fungerar grafen bäst som additiv vilket är lämpligt för skalbarhet av tekniken och grafenets tjocklek kan därför låtas variera från enlagers till multilagers för bättre kostnad och funktion. Här har även tillverkningen av nanopartikelkislet, som är del av kompositen, optimerats och förenklats.
– Vi ser bra prestanda hittills. Nu sker uppskalningstester av tekniken, säger Manisha Phadatare.
