Deze batterij overleeft alle 'lithium-ion nachtmerriescenario's': blijft werken na vuur, water en doorboren

In dit artikel:

Onderzoekers van het Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV) hebben een zink‑lucht batterijprototype ontwikkeld dat in destructietests blijft werken nadat het met een metalen nagel is doorboord, in brand is gestoken of volledig in water is ondergedompeld. De resultaten, gepubliceerd in ACS Applied Materials & Interfaces, tonen een van de robuustste experimentele cellen tot nu toe.

In plaats van lithium en kobalt gebruiken de makers een zink‑luchtarchitectuur die zuurstof uit de omgevingslucht inzet, waardoor veel minder actieve materialen nodig zijn. De kathode bevat geen massieve metaalplaat maar enkel losse nikkelaatomen die verankerd zitten in een koolstofmatrix; synchrotronanalyse (CLS) liet zien dat die atomen gelijkmatig verdeeld zijn. Samen met een gel‑polymeerelektrolyt betekent dit dat de cel geen vluchtige, brandbare vloeistof nodig heeft — een belangrijk onderscheid met lithium‑ioncellen en een verklaring voor de verminderde kans op thermische runaway.

De prototypecellen bleken ook stabiel bij extreme temperaturen, wat relevant is voor toepassingen zoals elektrische voertuigen in koude klimaten waar lithium‑ionaccu’s in prestaties inleveren. De technologie is echter nog niet marktrijp: de hoofduitdaging is het opschalen van single‑atom katalysatoren naar industriële productie.

Als die technische en productiebarrières weggewerkt worden, zou deze benadering veiligheid kunnen verankeren in de chemie van de cel zelf in plaats van te vertrouwen op koelsystemen of fysieke compartimentering — mogelijk een ingrijpende stap vergelijkbaar met de introductie van lithium‑iontechnologie.