Prenumerera gratis på vårat nyhetsbrev
med platsannonser, produktnyheter,
utbildningar och mycket mer.
Mikhail Vagin, Penghui Ding, Laboratoriet för organisk elektronik. Foto: Thor Balkhed
Forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet har för första gången demonstrerat ett organiskt batteri. Det är ett så kallad redox-flödesbatteri, ett stort batteri som kan lagra vind- och solenergi och exempelvis användas som powerbank för bilar.
Redox-flödesbatterier är stationära batterier där energin finns i elektrolyten utanför själva cellen, likt en bränslecell. I marknadsföringen har de ofta prefixet eko, eftersom det ger stora möjligheter att lagra överskottsenergi från exempelvis sol och vind och de verkar kunna laddas hur många gånger som helst. Redox-flödesbatterier innehåller dock ofta den sällsynta och dyra metallen vanadin. Elektrolyten där energin lagras kan vara vattenbaserad, vilket gör batterierna säkra, men det sänker också energidensiteten.
Det Mikhail Vagin, förste forskningsingenjör, och hans kollegor vid Laboratoriet för organisk elektronik, Campus Norrköping, nu har lyckats med är att ta fram såväl en vattenbaserad elektrolyt som elektroder i organiska material som väsentligt ökar energidensiteten. Därmed blir det också möjligt att tillverka helt organiska redox-flödesbatterier för lagring av exempelvis sol- och vindenergi och för att utjämna belastningen i elnätet.
Som elektroder har de använt den ledande polymeren PEDOT som de dopar för att antingen transportera positiva eller negativa joner, katjoner respektive anjoner. Den vattenbaserade elektrolyten de tagit fram består av en lösning med kinon-molekyler, ett ämne som finns i material från skogen.
– Kinoner kan komma från trämaterial men här har vi använt samma molekyl, tillsammans med olika varianter av den ledande polymeren PEDOT. Det visar sig att de stortrivs med varandra, som en gåva från naturen, säger Viktor Gueskine, förste forskningsingengör vid Laboratoriet för organisk elektronik, och medförfattare till den artikel som nu har publicerats i Advanced Functional Materials.
Att de trivs med varandra innebär att PEDOT-elektroderna bidrar till att kinon-molekylerna växlar mellan sitt oxiderade och sitt reducerade tillstånd och därmed skapar ett flöde av protoner eller elektroner - därav redox.
– Jonprocessen är normalt svår att kontrollera, men här kan vi göra det. Vi utnyttjar ett fundamentalt fenomen inom elektrokatalysen där en speciell jon i en lösning, i detta fallet kinonjoner, omvandlas till elektricitet. Fenomenet existerar möjligen även i andra typer av lagringsmedia som i batterier, bränsleceller och superkapacitanser. Men det är en effekt som aldrig diskuterats tidigare. Vi visade det för första gången i ett redox-flödesbatteri, säger Mikhail Vagin.
De organiska redox-flödesbatterierna har fortfarande lägre energiinnehåll än vanadin-batterierna, men är å andra sidan superbilliga, helt återvinningsbara, säkra och perfekta för att lagra energi och jämna ut belastningen i elnäten. Kanske har vi i framtiden ett helt organiskt batteri där hemma som powerbank till elbilen.
Forskningen har finansierats av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, genom Wallenberg Wood Science center, Vinnova, genom Digital cellulosa center, och Stiftelsen för strategisk forskning, SSF. Den har även bedrivits inom den strategiska satsningen på Avancerade Funktionella Material, AFM, vid Linköpings universitet.
Källa: Linköpings universitet
| Dela |
 |
Tillbaka |
Kan parkerade elbilar vara reserv när elnätet är hårt belastat? Med stöd från Energimyndigheten ska Högskolan i Gävle nu leda en storskalig studie där lokala elbolag testar ny teknik där elbilars batterier används som stöd till det lokala elnätet.
Kundnöjdheten i energibranschen fortsätter att falla, nu även bland företagskunder. Det innebär att energibranschen nu närmar sig den kritiska gränsen för missnöjda kunder, enligt Svenskt Kvalitetsindex.
Poddvärdarna Mats och Kay snackar vvc i allmänhet och "smart" vvc i synnerhet med Daniel Neuendorf från Repipe.
Energiföretagens vd, Åsa Pettersson, grillades av SVT:s Anders Holmberg i 30 minuter. De hann prata vikten av politisk stabilitet i energifrågan, prognosers tillförlitlighet och en del annat. (Bild: AI-genrerad).
Juryn har utsett årets vinnare i Allmännyttans bästa klimatinitiativ. Bostadsbolaget i Göteborg tar hem priset i kategorin för stora bolag och Sjöbohem utses till vinnare bland små och medelstora bolag.
Stockholm Vatten och Avfall har tilldelats 2025 års Revaq-pris för sitt långsiktiga och innovativa arbete med att stoppa farliga ämnen redan innan de når avloppsreningsverken. Priset delades ut under den årliga Revaq-träffen i Göteborg.
Med motiveringen "Ett vinnarvatten med stilfull framtoning. Ett stjärnvatten som är lika gott i kåsa som i kristallglas" tog Älvsbyn hem segern i den sjätte upplagan av Kranvattentävlingen.
Cirka 1500 anmälda, ett 50-tal utställare, två scener och prisutdelningar. Det var en del av vad årets upplaga av KVP-dagen i Kista bjöd på.
Över hälften av Sveriges kommuner beräknas överskrida minst en nivå av luftföroreningar fastställda enligt EU:s nya luftkvalitetsdirektiv enligt en analys från Hjärt- Lungfonden.
Forskare vid IVL presenterar ett nytt verktyg som ska hjälpa kommuner och fastighetsägare att arbeta gemensamt och samordnat för att möta klimatförändringarnas konsekvenser.
