Lithiumaccu’s sneller op te laden dankzij meer nanokanaaltjes

Onderzoek & Wetenschap 28/09/2020 8:31:11

Niobium-wolfraam-oxide fungeert als elektrode in li-ion batterijen. Door hier een nanostructuur op aan te brengen, komen er meer wegen vrij voor lithium ionen, aldus onderzoek van UTwente.

Lees hieronder verder   
Verwant

Herbestemming Gentse Vynckier-site tot hotspot voor energietransitie

Subsidies voor efficiënt stoomgebruik - artikel

Vlaamse biogassector houdt ondanks minder steun stand

State-of-the-art batterijtester voor testlabo EnergyVille

Burgers investeerden mee in zonnedak Leuvense brouwerij

Borealis vergroent door aankoop hernieuwbare energie

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Artificial Intelligence

IMF Academy Haarlem (NL)

van 4/11/2020 tot 19/11/2020

Internet of Things (IoT)

IMF Academy (centraal Nederland)

van 9/11/2020 tot 11/11/2020

Praktische inleiding tot Fire Safety Engineering

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 9/11/2020 tot 23/03/2021

Bouwmanager - module People Management

Antwerpen

van 10/11/2020 tot 8/12/2020

Business Process Management - klassikaal

IMF Academy Utrecht(NL)

van 11/11/2020 tot 19/11/2020

Logistiek Manager als Logistiek Auditor

IMF Academy (centraal Nederland)

van 13/11/2020 tot 27/11/2020

Keuze van de redactie

(27/10) Vlaanderen investeert 2 miljoen euro in snelle covid-test

(26/10) Slimme verpakkingen voor slimme toepassingen - artikel

(22/10) Ontwikkeling goedkope, printbare sensoren in stroomversnelling

(21/10) Miljoenenproject North-C-Methanol in North Sea Port opgestart

(19/10) Nieuwe filtertechnologie als oplossing voor “forever chemicals”

(19/10) Lutgardis Claes, ingenieur met strepen - topingenieur

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Een lithium ion-batterij zien we in de meest uiteenlopende toepassingen terug. Het is niet overdreven om te zeggen dat lithium onze informatiemaatschappij en mobiliteit verandert.

Lithium beweegt, door een vloeistof, tussen twee elektroden. Van oudsher bestaat de ene elektrode, de anode, uit grafiet. De kathode bestaat onder meer uit nikkel, mangaan en kobalt.

Nu is, als alternatief voor grafiet, niobium-wolfraam-oxide in opkomst. Hiermee is al eerder aangetoond dat het opladen sneller kan. Dat komt doordat de materiaalstructuur kanaaltjes bevat die lithium-ionen beter toegang verschaffen: het gaat er eenvoudiger doorheen dan door grafiet.

Volgens de onderzoekers die eerder deze resultaten lieten zien, heeft dit materiaal al zulke mooie eigenschappen dat het geen toegevoegde waarde zou hebben om het eerst een structuur op nanoniveau te geven. Dat deden de UT-onderzoekers wél, met als resultaat dat de accu sneller oplaadt.

Die structuren maken ze door de stof te verhitten, ofwel calcineren, in een oven, zodat nanodeeltjes van enkele tientallen tot enkele honderden nanometers overblijven. Zo ontstaan veel meer uitgangen voor lithiumionen dan alleen de kanaaltjes uit het eerdere onderzoek, omdat elk nanokorreltje aan zijn grens lithium ionen kan geleiden.

De aangepaste elektrode maakt de accu minder geschikt voor bijvoorbeeld een elektrische auto: van de nieuwe cellen zou je een groter accupakket nodig hebben, omdat elke cel minder energie kan leveren.

Maar in bijvoorbeeld ‘peak shaving’, waar een overschot aan energie wordt opgeslagen in een groot accu-centrum, of in zware machines waarin accu’s snel ontladen maar ook weer snel beschikbaar moeten zijn, ziet onderzoeker prof. Mark Huijben wel toepassingen.

De onderzoekers willen nu nagaan of nog kleinere structuren voordelen hebben. Ook aan de kathode wordt onderzoek gedaan, bijvoorbeeld om minder afhankelijk te zijn van het materiaal kobalt.

De onderzoekers hebben samengewerkt met collega’s van twee laboratoria van de Wuhan University of Technology in China. Ook zijn er nauwe banden met het accu-onderzoekscentrum MEET in Munster, Duitsland. << (Lydia Heida) (foto: UTwente)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Vlaanderen investeert 2 miljoen euro in snelle covid-test

Imec ontwikkelt samen met UZ Leuven een baanbrekende SARS-CoV-2 test, waarbij in tegenstelling tot de huidige testmethoden, gebruik gemaakt zal worden van uitgeademde lucht.

Slimme verpakkingen voor slimme toepassingen - artikel

In de jaren negentig ontdekte de verpakkingsindustrie het Ei van Columbus. Sensoren openden de deur naar ‘slimme’ oplossingen. Anno 2020 blijven we toch enigszins op onze honger zitten.

Ondanks coronacrisis blijft farma- en chemiesector aanwerven

Met minstens 3.200 aanwervingen dit jaar en zo’n 1.000 openstaande vacatures blijft de farma- en chemiesector zelfs in tijden van corona toch heel wat joboppartuniteiten bieden.

Johan Paul is nieuwe managing director bij Hupico

Sinds begin oktober is Johan Paul als nieuwe managing director en partner van start gegaan bij Hupico. Hij moet de groei van het bedrijf in de maakindustrie bestendigen.

Snel en nauwkeurig meten voor alle taken

Meettechnologie is onontbeerlijk om informatie te bekomen over de toestand van de machine en haar kritische componenten. Beckhoff levert al jaren meetklemmen.

Rampenbestrijding eenvoudiger met 3D-kaarten van complexe gebouwen

Promendus Shayan Nikoohemat van UTwente creëerde een algoritme dat nauwkeurig 3D-modellen kan maken van de binnenkant van grote gebouwen uit puntwolken, voor eerste hulpverleners bij rampen.

Snellere R&D dankzij nieuwe Biostrand-software

Met het softwarepakket Retrieve & Relate (R&R) van IT-bedrijf BioStrand kunnen onderzoekers een half jaar winnen bij de ontwikkeling van nieuwe producten gebaseerd op genetische data.

Vlaamse biogassector houdt ondanks minder steun stand

Jaarlijks verwerkt de biogassector in Vlaanderen ongeveer 3,2 miljoen ton organische (afval)stromen, afkomstig van de landbouw, voedingsindustrie en waterzuivering.

WEG breidt W60-motorlijn uit

Motorfabrikant WEG heeft zijn assortiment W60-motoren uitgebreid. De driefasige inductiemotoren zijn de meest compacte modulaire motoren op de markt en zijn nu beschikbaar in bouwgrootten 335H/G en 400G/F. De nieuwe afmetingen zijn ideaal voor toepassingen als compressoren, pompen en ventilatoren en zijn ontwikkeld voor de IEC-markt.

Partners