Litium-ion-batterier brukes hovedsakelig i elbiler i dag, og navnet antyder at litium er et av hovedmaterialene. Litium er et reaktivt grunnstoff, som betyr at det reagerer lett og frigjør elektroner, mens det i kombinasjon med noen metalloksider er stabilt, så katoden til batteriet dannes direkte fra denne forbindelsen, påpekte Croich.

«Anoden, derimot, er laget av grafitt, og det er en elektrolytt og en separator mellom anoden og katoden som ikke tillater passasje av elektroner, men tillater passasje av litiumioner. Til anoden trekker du til positive litiumioner og når også anoden,» forklarte han.

Dette lader batteriet og litiumionene og elektronene når anoden. «I sin tur, når en ekstern last er tilkoblet, strømmer elektronene tilbake gjennom lasten. Litiumionene kommer også tilbake, som reagerer og gjenoppretter en stabil forbindelse ved å reagere med oksidene,» la Kroich til.

Han forklarte at litium er et passende materiale fordi det er reaktivt, avgir elektroner lett og er lett i vekt, så det er mulig å redusere vekten på batteriene. Samtidig studeres andre materialer, en av utsiktene for utvikling av nye typer batterier er bruken av natrium.

En av grunnene til at eksperimenter med andre materialer fortsetter er at litiumutvinning kan by på utfordringer i fremtiden.

«Dette kan være en spesiell utfordring fordi gruveanleggene er lokalisert i land der det er potensial for politisk ustabilitet, som litiumgruvedrift i Chile og Australia. Kobolt, det største gruveanlegget i Republikken Kongo, er spesielt utfordrende. i god stand, sa Kroich.

Heldigvis er kobolt utskiftbart og andre elementer kan brukes i batteriproduksjon, noe mange elbilprodusenter allerede gjør, men det faktum at litiumlagrene ikke er dimensjonsløse kan også bli et problem i fremtiden, sa forskeren:

«Selv om de totale varelagrene er ganske store, med batterimarkedet i rask vekst, kan problemet være at det ikke er mulig å få tak i alt det litium som trengs, noe som også vil redusere produksjonen av elbiler.»

Elbilprodusenter ønsker også å forbedre batterieffektiviteten og ytelsen, ettersom bilens ytelse også avhenger av dem. Journalist og bilentusiast Maris Bergs påpekte at hvor langt det nå er mulig å reise med elbilbatteri påvirkes av bilens priskategori, modellens alder, samt sesongindikatorene er mye dårligere.

– Bilene som i dag utgjør hoveddelen av Latvias elbilpark kan kjøres 200-250 kilometer rolig om sommeren. Helt nye biler kan kjøre hele 350-400 kilometer fulladet, sa han.

For at elbileiere ikke skal kaste bort tid på å lade bilen, blir teknologier som raskt erstatter batterier mer og mer populært, sa Berg: «Det er en idé lånt fra kineserne for å redusere ladetiden. I rommet er du hevet på løfteren, skru ut det utladede batteriet fra bunnen av maskinen, sett inn et ladet batteri, to, tre minutter, og start på nytt ”.

Selv om en slik tilnærming er ny i Europa, er den allerede implementert i Norge og vil bli planlagt i Tyskland i nær fremtid, la Bergs til.

Rapporter en feil