Met nanoporeus nikkelfluoride als elektrodemateriaal kun je een flexibele accu maken met een capaciteit waarvoor je normaal gesproken lithium nodig hebt. En je kunt hem ook als supercondensator gebruiken, schrijven James Tour en collega’s (Rice University, Houston) in JACS.

Waarbij het verschil tussen accu’s en supercondensatoren vooral zit in de snelheid waarmee je ze laadt en ontlaadt. Voor het nieuwe materiaal lijkt die snelheid niet veel uit te maken. Qua opbouw lijkt het eigenlijk nog het meest op die supercondensator, maar in het veel lagere tempo van een accu functioneert het ook.

Bij het prototype zijn deNiF2-lagen 900 nanometer dik, met poriën van 5 nm diameter die er achteraf in worden geëtst om het materiaal flexibeler te maken en - vooral- het oppervlak sterk te vergroten. Je creëert die lagen op een ondergrond van polyethyleentereftalaat (PET), maar als ze eenmaal klaar zijn kan de kunststof er gewoon van af.

Tussen twee van deze lagen sandwich je een eveneens vaste elektrolyt, bestaande uit kaliumhydroxyde gedispergeerd in polyvinylalcohol. Goudlaagjes buitenop voor de aansluiting, en je hebt een flexibele accu die na 10.000 keer op- en ontladen en 1.000 keer krom en weer recht buigen nog 76 procent van zijn oorspronkelijke capaciteit oplevert.

Die capaciteit zou dan liggen op 66 millifarad per vierkante centimeter, wat voor accubegrippen lang niet slecht is. Dat dit lukt met materialen die veel minder agressief zijn dan lithium en bovendien goedkoper, zou een groot voordeel moeten zijn. Volgens Tour moet het bovendien niet zo moeilijk zijn om de productie op te schalen tot industrieel niveau.

bron: Rice University

Onderwerpen