Superkondensatorer ger sekundsnabb laddning av elbilsbatterier

Bildmontage: Chalmers.

Chalmers har gjort ett genombrott i utvecklingen av så kallade superkondensatorer, som kan revolutionera sättet vi använder batterier på i bland annat elbilar. Kondensatorerna möjliggör sekundsnabb laddning och ökar batteriernas livslängd flera gånger om.

Superkondensatorer har potential att revolutionera laddningen av allt ifrån smartphones till elbilar. Till skillnad från den vanliga långsamma laddproceduren av traditionella batterier, går laddningen med hjälp av en superkondensator sekundsnabbt.

Men inte bara det – de bidrar också till att batterierna inte slits ut lika snabbt. De kan laddas tusentals gånger utan att få sämre prestanda och får avsevärt längre livslängd. Till exempel kan livslängden på batteriet i ett elfordon bli upp till fyra gånger längre.

Vinsterna kan bli mycket stora både för privatkonsumenter eller tillämpningar i industriapplikationer.

Minskar behov av återvinning

– Dels är det praktiskt att kunna snabbladda exempelvis en elbil eller att inte behöva ladda eller byta batterier lika ofta i sin smartphone, dels innebär det stora vinster för miljö och hållbarhet när batterier inte behöver återvinnas i samma omfattning i komplicerade processer, säger Agin Vyas, doktorand vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap på Chalmers tekniska högskola.

Problemen med superkondensatorerna har hittills varit deras storlek. Men den knuten har nu Chalmers nu kommit en bit på väg för att lyckats lösa och fått ned storleken, vilket också sänker kostnaden för tillverkningen.

För att superkondensatorerna ska bli praktiskt användbara behöver de ha ungefär samma storlek som batteriet de är kopplade till, vilket är ett hinder för att integrera dem på mobiltelefoner eller elbilar. Därför handlar en stor del av dagens forskning och utveckling av superkondensatorer om att göra dem mindre. Betydligt mindre.

Chalmersforskarna har nu alltså kommit en bit på vägen, även om de ännu inte är framme vid målet – att utveckla mikrosuperkondensatorer. De är så små att de kan få plats på de systemkretsar, även kallade system-on-a-chip, som innehåller styrningen till flera olika sorters funktioner i mobiltelefoner, datorer, elmotorer och nästan all elektronik vi använder idag.

Dock väntar sig forskarna att det inom ett par år ska finnas superkondensatorer som är så små att de ska fungera för verklig användning.

Chalmers

Fler trendspaningar