Strukturella batterier kan vara nästa anhalt för mobiltelefonstillverkarna tror forskare på KTH. I ett större samarbete har man nu nått fina resultat i ett försök att utveckla batterier tillverkade av kolfiber som inte bara lagrar energi utan även integreras i telefonens skal. En teknik som med fördel även ska kunna användas i bilar och fordon.
Eldrift har många fördelar men kräver också avancerade batterilösningar som inte tar mycket utrymme. För att effektivisera batterikapaciteten i allt från hemelektronik till fordon har forskare på bland annat KTH och Luleå Tekniska högskola arbetat på en ny generations batteriteknik. Utvecklingen av strukturella batterier ämnar att få fram batterier som inte bara bakas in i våra produkter utan blir en del av deras grundkonstruktion.
En supertunn mobiltelefon skull exempelvis byggas kring ett chassi som inte bara skyddar telefonens inre komponenter utan även agerar batteri. Likaså skulle en elbil lagra energi i större delen av chassit och inte bara i dedikerade batteripack. Något som gör det möjligt att rymma mer batterikapacitet i en given volym och vikt.
En nyckelkomponent i detta sammanhang är kolfiber som visat sig inte bara vara ett av världens bästa material för kompositförstärkningar utan även ett mycket bra elektrodmaterial i litiumjonbatterier.
– Att förpacka energi har varit batteriernas syfte hittills. Nu handlar det om att förbättra de mekaniska egenskaperna hos batterier så det inte bara kan bära energi utan att vara en del av konstruktionen. Till exempel kan motorhuven på en bil vara en del av batteriet. Detta gör att batterierna dessutom skulle kunna vara lite sämre än dagens dito. Hela komponenten – bilen, mobilen eller vad det nu handlar om – blir som helhet bättre, säger Mats K G Johansson, professor i polymerteknologi vid KTH och en av de som varit involverade i arbetet.
Just kolfiber med sinlätthet och fina mekaniska egenskaper varit en viktig pusselbit och forskarlaget har visat upp fina resultat men har fortfarande en del arbeta kvar innan man kan visa upp färdiga batterier. Det är med andra ord oklart när och om vi får se batteritelefoner i kolfiberkostym men det låter onekligen som en intressant utveckling för en marknad där det alltid finns behov av mer batterikapacitet.
