Green Science Alliance utvecklade aluminiumjonbatteri med vattenbaserad elektrolyt

KAWANISHI, Japan – Green Science Alliance har framgångsrikt utvecklat ett nytt, stabilt och laddningsbart aluminiumjonbatteri som använder en vattenbaserad elektrolyt och en kostnadseffektiv kolfibergummiskiva som katodströmavtagare. Denna teknik syftar till att lösa säkerhetsproblem och begränsningar hos traditionella litiumjonbatterier (LIB), såsom brandfarlighet, brist på sällsynta metaller och höga kostnader.

Traditionella litiumjonbatterier har varit de vanligaste lösningarna för energilagring, men litiumet och koboltet de innehåller är dyra och begränsade naturresurser. Dessutom utgör deras brandfarlighet en säkerhetsrisk. Även om aluminiumjonbatterier erbjuder högre teoretisk kapacitet och använder det rikliga och billiga aluminiumet, har tidigare vattenbaserade lösningar lidit av otillräcklig prestanda och stabilitet.

Green Science Alliances genombrott bygger på användningen av en billig, kommersiellt tillgänglig ledande kolfibergummiskiva som katodströmavtagare. Detta ersätter de dyra, korrosionsbeständiga metaller som tidigare krävdes för mer aggressiva, fuktkänsliga elektrolyter. Det nya batteriet har en initial kapacitet på 210 mAhg⁻¹, som har förblivit stabil under minst 25 laddningscykler vid rumstemperatur.

Batteriets prestanda bekräftades genom cyklisk voltammetri, som visade att laddnings- och urladdningsprocesserna sker säkert under vattnets sönderdelningsspänning (1,23 V). Denna nya batteriteknik erbjuder ett säkrare, billigare och mer hållbart alternativ för energilagring, vilket möjliggör bredare applikationsutveckling utan dyra och utmanande tillverkningsförhållanden.