Inzet metamaterialen voor nieuwe generatie batterijboxen in e-voertuigen

De Nederlandse Universiteit van Amsterdam ontwikkelt een commercieel haalbare oplossing voor een nieuwe generatie batterijboxen, bestaande uit metamaterialen die lichtgewicht en schokabsorberend zijn, om zo brand na een autocrash te voorkomen.

Trefwoorden: #batterij, #materialen, #meta, #voertuig

Lees verder

research

( Foto: Universiteit van Amsterdam )

ENGINEERINGNET.BE - Na een crash kunnen batterijboxen in elektrische voertuigen beschadigd raken, wat kan leiden tot een thermische kettingreactie in de batterijen: een proces dat eindigt in brand.

Het voorkomen hiervan is een belangrijke veiligheidsoverweging bij het ontwerpen van voertuigen.

Om de veiligheid en de efficiëntie van het voertuigontwerp te garanderen, is bij de keuze van het materiaal waarvan de batterijboxen worden gemaakt een zorgvuldige afweging nodig tussen de schokabsorberende eigenschappen en het lichte gewicht van dat materiaal.

Metamaterialen, in het lab gemaakte materialen met specifiek afgestemde eigenschappen, zijn wellicht de ideale materialen om een dergelijke balans te vinden.

Het onderzoeksteam van de Universiteit van Amsterdam heeft eerder een nieuwe klasse mechanische metamaterialen ontwikkeld die lichtgewicht zijn, zeer goed de energie van schokken kunnen absorberen, en die de bescherming van traditionele batterijboxen met ordes van grootte overtreffen.

Doel is om in een nieuw project met dergelijke metamaterialen een commercieel haalbare oplossing voor een nieuwe generatie batterijdozen aan te gaan bieden.

De metamaterialen zullen niet alleen de veiligheid van elektrische voertuigen vergroten, maar kunnen ook hun CO2-voetafdruk verkleinen door de batterijboxen lichter te maken.

Ook kan de nieuwe generatie metamaterialen mogelijk worden gebruikt in toepassingen voor lucht- en ruimtevaart of bescherming tegen aardbevingen.

Aan het onderzoek is een ERC Proof of Concept-subsidie toegekend. Met deze subsidie ​​zal UvA-natuurkundige Corentin Coulais een postdoctoraal onderzoeker aanstellen die het project mede zal leiden, en de materiaalkosten dekken om prototypes van de batterijbox te maken.