Australian Aluminum-Ion Battery Promises 60X Increase In Charging Speed

Dit is een verhaal over een nieuwe batterij doorbraak. Misschien is het echt. Misschien is het dat niet. U bent vrij om uw eigen conclusies te trekken. In een rapport van 13 mei Forbes medewerker Michael Taylor schrijft over een Australisch bedrijf genaamd Grafeen Manufacturing Group dat zegt dat de nieuwste aluminium-ionbatterij tot 60 keer sneller kan worden opgeladen dan elke lithium-ionbatterij. Aluminium-ionbatterijen zijn niet nieuw, maar GMG beweert dat de versie 3 keer de energiedichtheid heeft van alle andere op aluminium gebaseerde batterij. De onderstaande tabel geeft een vergelijking weer tussen de GMG-batterij en andere Al-ion-batterijen.

Image credit: Grafeen Manufacturing Group

In april kondigde GMG een onderzoeksovereenkomst aan met het Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology aan de Queensland University die zal leiden tot de productie van commerciële batterijprototypes voor horloges, telefoons, laptops, elektrische voertuigen en netopslag op basis van technologie die is ontwikkeld bij UQ. GMG heeft ook een licentieovereenkomst getekend met Uniquest, het commercialiseringsbedrijf van de University of Queensland, dat GMG een exclusieve licentie geeft om de technologie voor batterijkathodes te gebruiken.

GMG CEO Craig Nicol zegt: “We zijn momenteel op zoek naar commerciële prototypes met knoopcelbatterijen voor testen door klanten in 6 maanden en een commercieel prototype van een zakje - gebruikt in mobiele telefoons, laptops enz. - voor klanttesten in 18 maanden. We zijn erg enthousiast om dit op de markt te brengen. We streven naar een levensvatbare productiefaciliteit voor grafeen en knoopcelbatterijen na validatie van de klant, dat we waarschijnlijk hier in Australië zouden bouwen. Het is eigenlijk aluminiumfolie, aluminiumchloride (de voorloper van aluminium en het kan worden gerecycled) en de ionische vloeistof is ureum. "

Dr. Ashok Nanjundan, de Chief Scientific Officer van het bedrijf, voegt eraan toe: “Dit is een echte baanbrekende technologie die een echt alternatief kan bieden met een verwisselbare batterijtechnologie voor de bestaande lithium-ionbatterijen in bijna elke toepassing met GMG's Graphene en UQ's patent- in afwachting van aluminium ion batterijtechnologie De huidige nominale spanning van onze batterijen is 1.7 volt, en er wordt gewerkt aan het verhogen van de spanning om de bestaande batterijen direct te vervangen, wat [zal] leiden tot hogere energiedichtheden. "

“Het echte onderscheid tussen deze batterijen is hun zeer hoge vermogensdichtheid tot 7000 watt / kg, waardoor ze een zeer hoge laadsnelheid hebben. Bovendien bieden grafeen-aluminium-ionbatterijen grote voordelen in termen van een langere levensduur van de batterij (tot dusver getest met meer dan 2000 laad- / ontlaadcycli zonder verslechtering van de prestaties), batterijveiligheid (zeer laag brandpotentieel) en lagere milieu-impact (beter recyclebaar), " hij zegt.

Het geheim zit in het grafeen

Aluminium heeft een enorm voordeel ten opzichte van lithium. Het heeft drie elektronen beschikbaar versus slechts één voor lithium. Bovendien is het overal verkrijgbaar en kost het veel minder dan lithium. Voeg daaraan toe dat het de noodzaak om nikkel, kobalt of koper te gebruiken overbodig maakt, en koppel dat aan het feit dat de Al-ion-batterij gemakkelijk recyclebaar is en je hebt een pakket dat in relatief korte tijd veel beter zou kunnen zijn dan lithium-ion-batterijen. tijd. Ten slotte raken Al-ion-batterijen niet zo erg oververhit als Li-ion-batterijen. Bijna 20% van het gewicht en de kosten van een Li-ion-batterijpakket zijn toe te schrijven aan hoogwaardige koelsystemen, die in de meeste gevallen van Al-ion-batterijen kunnen worden geëlimineerd.

Het geheim zit in de grafeen zelf. Denk aan een blok ijzer. Met het blote oog ziet het er solide uit, maar onder de krachtige microscopen die door onderzoekers worden gebruikt, ziet het er zo poreus uit als een Brillo-pad. Grafeen is ook zeer poreus. Wat de onderzoekers van de University of Queensland deden, was een manier vinden om in elk gat in het grafeen meer elektronen op te slaan.

Michael Taylor schrijft dat een studie is uitgevoerd door de peer-reviewed publicatie Geavanceerde functionele materialen ontdekte dat GMG's oppervlakte-geperforeerde, drielaagse grafeen (SPG3-400) had "een aanzienlijk aantal mesoporiën in het vlak (≈2.3 nm), en een extreem lage O / C-verhouding van 2.54%, uitstekende elektrochemische prestaties heeft aangetoond. Dit SPG3-400-materiaal vertoont een buitengewoon omkeerbaar vermogen (197 mAh g − 1 bij 2 A g − 1) en uitstekende prestaties bij hoge snelheid. "

Er is slechts één probleem met die bewering. Taylor geeft geen link naar het onderzoek, een professionele mislukking die elke vermeende journalist zou moeten blozen. Niet alleen dat, een zoektocht naar de Geavanceerde functionele materialen website vindt geen enkele vermelding van een dergelijk onderzoek. Bij een zoekopdracht op de website van de University of Queensland naar "aluminium-ionbatterij" wordt ook geen melding gemaakt van de technologie. Is dit allemaal een oplichterij die is ontworpen om de aandelenkoers van GMG, die genoteerd staat aan de TSX Venture-beurs in Toronto, op te drijven? “Pump and dump” -schema's zijn zeker niet onbekend als het om doorbraken gaat. Caveat emptor.

Irrationele uitbundigheid

PRESTATIEGEGEVENS VAN GMG GRAFENE ALUMINIUM-ION-BATTERIJ

” data-medium-file=”https://xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x-increase-in-charging-speed-2.jpg” data-large-file=”https://xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x-increase-in-charging-speed.jpg” loading=” lui” class=”wp-image-238678 size-large” src=”https://xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x-increase-in -laadsnelheid.jpg” alt width=”800″ height=”646″ srcset=”https://xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x -increase-in-charging-speed.jpg 800w, https://xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x-increase-in-charging-speed- 2.jpg 400w, https://xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x-increase-in-charging-speed-3.jpg 768w, https: //xlera8.com/wp-content/uploads/2021/05/australian-aluminum-ion-battery-promises-60x-increase-in-charging- speed-4.jpg 960w” maten=”(max-breedte: 800px) 100vw, 800px”>

Image credit: Grafeen Manufacturing Group

Craig Nicol spreekt zeker een goed spel. "Hij laadt zo snel op dat het in feite een supercondensator is", beweert hij. “Hij laadt een iPhone-knoopcel in minder dan 10 seconden op. Tot nu toe zijn er geen temperatuurproblemen. Twintig procent van een lithium-ion-accupakket (in een voertuig) heeft te maken met het koelen ervan. De kans is heel groot dat we die koeling of verwarming helemaal niet nodig hebben. Het raakt niet oververhit en het werkt tot nu toe keurig onder nul tijdens het testen. Ze hebben geen circuits nodig om te koelen of te verwarmen, wat momenteel goed is voor ongeveer 80 kg in een pakket van 100 kWh. "

Nicol voegt eraan toe dat de nieuwe Al-ion-batterijen in de huidige lithium-ion-behuizingen kunnen passen, zoals de MEB-architectuur van Volkswagen, waardoor het niet meer nodig zou zijn om nieuwe platforms voor elektrische auto's te creëren om de nieuwe technologie te accommoderen. "Onze cellen zullen dezelfde vorm en hetzelfde voltage hebben als de huidige lithium-ioncellen, of we kunnen naar elke gewenste vorm gaan", zegt Nicol. “Het is een directe vervanging die zo snel oplaadt dat het in feite een supercondensator is. Lithium-ioncellen kunnen niet meer dan 1.5-2 ampère leveren, of je kunt de batterij opblazen, maar onze technologie heeft geen theoretische limiet. "

Al dit rooskleurige, vrolijke gepraat in de lucht is allemaal erg interessant, maar is het iets meer dan dat? In 1883, Waarschuwde Thomas Edison tegen te veel vertrouwen in beloften over verbeteringen van de accu. “De accu is naar mijn mening een geldstorting, een sensatie, een mechanisme om het publiek op te lichten door beursvennootschappen. De accu is een van die eigenaardige dingen die tot de verbeelding spreken, en er zou geen perfecter ding kunnen worden gewenst door oplichters dan datzelfde. Zodra een man aan de secundaire batterij gaat werken, komt zijn latente capaciteit om te liegen naar voren. "

We willen allemaal goedkopere, krachtigere batterijen die gemakkelijk kunnen worden gerecycled, lang meegaan, niet in brand vliegen en snel kunnen worden opgeladen, en op een dag zullen we ze misschien krijgen. Ondertussen wordt er langzaam maar zeker vooruitgang geboekt in de richting van al die doelen. We moeten niet automatisch alle meldingen van opwindende nieuwe doorbraaktechnologieën voor batterijen negeren uit angst de fout te herhalen van een voormalig hoofd van het Amerikaanse octrooibureau die ooit adviseerde: "Alles dat wel worden uitgevonden is nu uitgevonden. " Rustig enthousiasme in combinatie met een flinke dosis scepsis lijkt de verstandigste koers om te volgen als het gaat om baanbrekende nieuwe batterijtechnologieën.

Waardeer je de originaliteit van CleanTechnica? Overweeg om een CleanTechnica-lid, ondersteuner, technicus of ambassadeur - of een beschermheer op Patreon.