Lithium-batterijen die zuurstof als kathode gebruiken kunnen tien keer meer energie leveren dan traditionele lithium-ion-batterijen. Deze zogenaamde ‘ademende batterijen’ hebben dezelfde energiedichtheid als benzine en zijn dus een interessante optie voor elektrische auto’s. Maar wanneer komen deze batterijen op de markt? Of gaat het nog een lange tijd duren?

In een ademende batterij is de anode gemaakt van lithium. De kathode is zuurstof, dat uit de lucht wordt gehaald. Wanner het lithium oxideert, dan komt er energie vrij. Vervolgens zorgt elektriciteit ervoor dat het proces wordt omgedraaid, waardoor zuurstof het lithium verlaat.

ONTWIKKELINGEN

Wetenschappers zijn continu bezig om nieuwe batterijen te vinden. Een goed voorbeeld is de schudbare batterij. Even schudden en de batterij laadt zichzelf op. Klinkt interessant, alhoewel de Japanse fabrikant niet onthult hoe lang gebruikers moeten schudden.
Een andere mooie ontwikkeling is de flexibele lithium-ion-accu, die even dun is als papier.

Hergebruik
“Het is op dit moment al mogelijk om lithium-zuurstof-batterijen te maken, maar die kunnen slechts eenmaal gebruikt worden”, zegt Ming Au van het Savannah River National laboratorium. “Het is veel moeilijker om herbruikbare lithium-zuurstof-batterijen te produceren.”

Waarom? Wel, ten eerste is het niet verstandig om lithium en water te mengen, want dan ontstaat een heftige reactie. Als de batterij zuurstof uit de lucht wil gebruiken, dan is het belangrijk dat alle waterdamp eruit is gefilterd. Daarnaast is het moeilijk om van lithiumoxide weer lithium te maken. Wetenschappers zijn er tot nu toe in geslaagd om een lithium-zuurstof-batterij slechts een paar keer te hergebruiken.

Investeerder gezocht
Toch is er hoop. Door goud- en platinumdeeltjes toe te voegen aan de kathode wordt het oxidatieproces versneld. Daarnaast bespoedigen de deeltjes de splitsing van lithiumoxide in zuurstof en lithium. Het kost echter veel geld om bruikbare lithium-zuurstof-batterijen te ontwikkelen. “Een bedrijf of een overheid moet een grote investering doen, maar dit is tot nu toe nog niet gebeurd”, vertelt Au.

Toekomst?
Lithium-zuurstof-batterijen hebben zeker toekomst. Zo werden lithium-ion-batterijen voor het eerst beschreven in 1976. Toen waren deze batterijen toekomstmuziek. Pas in 1997 lagen de eerste lithium-ion-accu’s in de winkel. Never say never.