Wussten Sie, dass eine gängige Zutat in Zahnpasta bald eine revolutionäre Auswirkung auf die Automobilindustrie und die Umwelt haben könnte? Eine Gruppe von Forschern des amerikanischen Instituts Argonne National Laboratory hat eine wirklich überraschende Entdeckung gemacht, die von dieser scheinbar ungewöhnlichen Zutat ausgeht: Natriumfluorid.
Die Herausforderung von Natriumfluorid: Revolution in Lithiumbatterien
Wie viele von uns wissen, wird Natriumfluorid weit verbreitet in Zahnpasta zur Kariesprävention verwendet. Aber was nur wenige sich vorstellen könnten, ist, dass Wissenschaftler in Argonne es nun untersucht und getestet haben, um eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung von Lithium-Metall-Batterien zu bewältigen.
Diese fortschrittliche Art von Batterie verspricht, die Reichweite von Elektrofahrzeugen aufgrund einer doppelten Energiedichte im Vergleich zu aktuellen Lithium-Ionen-Batterien zu revolutionieren. Leider verschlechtert sich ihre Leistung sehr schnell nach einigen Ladezyklen. Das geschieht, weil das verwendete flüssige Elektrolyt keine ausreichend robuste und dauerhafte Schutzschicht auf der porösen Lithiummetall-Anode erzeugen kann.
Hier kommt Natriumfluorid ins Spiel. Durch hochsophistizierte Simulationen auf dem Supercomputer von Argonne hat das Team entdeckt, dass durch präzises Hinzufügen bestimmter Mengen dieses Stoffs zum Elektrolyt Fluoridkationen fest an den Elektroden binden und sofort eine zusätzliche, dicke und kompakte Schutzschicht erzeugen.
Fortgeschrittene Mikroskopie hat dann gezeigt, dass diese Schicht ihre Integrität und Funktionalität selbst nach Hunderten von Zyklen aufrechterhalten könnte! Das Ergebnis ist, dass Lithium-Metall-Batterien, die auf diese Weise formuliert sind, endlich ihr enormes Potenzial erreichen könnten. Nicht nur unerreichte Reichweiten für Elektroautos, sondern vielleicht auch für schwere Fahrzeuge oder elektrische Flugzeuge.
Eine bahnbrechende Revolution, ermöglicht durch eine Zutat, die wir alle im Badezimmer haben.
Quelle https://news.uchicago.edu/story/toothpaste-ingredient-could-help-boost-electric-car-batteries
