Ny forskning ska utveckla natriumjonbatterier för elbilar

Ett forskarteam vid Åbo Akademi ska ta fram miljövänligare batterier som bygger på natrium i stället för litium. Forskningen tar fasta på 3D-tryckningsteknik med förnybara material och högtemperaturteknik.

”För att undvika en utarmning av jordens mineralresurser krävs nya batterikoncept”, skriver Åbo Akademi i ett pressmeddelande.

De hållbara batteriernas katoder ska rustas med natrium i stället för litium och grafiten i batteriets anod ska ersättas med träbaserat kolmaterial som framställs med hjälp av pyrolys eller torrdestillation för att designa porer i materialet som kan transportera natriumjonerna effektivt.

Natrium förekommer rikligt i naturen medan tillgången på litium och grafit är mycket begränsad.

– Det som är unikt med vårt projekt är att vi ska använda biobaserade material för att få fram de rätta egenskaperna för den slutliga fasta elektrolyten, säger Chunlin Xu, professor i de förnybara materialens kemi vid Åbo Akademi.

3D-tryckningen av komponenter för batteriena baserar sig på användningen av nanocellulosa och lignin.

– Energitätheten i ett batteri baserat på natrium är något lägre än i litiumjonbatterier. Därför kan vi inte förvänta oss att den nya generationens batterier kommer att bli mer effektiva. Vårt mål är att göra batterierna mer hållbara, säger Johan Bobacka, professor i analytisk kemi vid Åbo Akademi.

Projektet, som går under förkortningen Sustec, ingår i profilområdet Teknologier för en hållbar framtid. Projektet finansieras med en miljon euro från Jane och Aatos Erkkos Stiftelse.

– Det kan ta flera år innan vi har lyckats ta fram en innovation och ett hållbart batteri som kan kommersialiseras och säljas på marknaden, säger Chunlin Xu.