Nieuwe nikkel-zinkbatterij is veilig en goedkoop

Hoewel ze duur zijn en niet honderd procent veilig, en hoewel de grondstoffen waaruit ze zijn opgebouwd schaars zijn, vormen lithium-ionbatterijen nog altijd de belangrijkste vorm van lokale en mobiele opslagcapaciteit voor elektrische stroom.

Ingenieurs zijn allang naarstig op zoek naar alternatieven, maar die zoektocht verloopt moeilijk. Het blijkt vooral lastig om materialen te vinden die een batterij opleveren die een even grote opslagcapaciteit als lithium-ionbatterijen bezit én die een lange gebruiksperiode heeft. Wat dat laatste betreft: een batterij moet bijvoorbeeld nog even goed functioneren na pakweg 50.000 laad- en ontladingscycli.

Amerikaanse wetenschappers hebben nu een alternatieve batterij ontwikkeld op basis van zink en nikkel, materialen die in tegenstelling tot het kobalt en lithium in lithium-ionbatterijen wél volop aanwezig zijn in de aardkorst. Ze slaagden er daarbij in de mankementen van vroegere zinkbatterijen weg te werken. Die waren immers niet erg bruikbaar doordat er zich binnenin de batterij zogenaamde dendrieten vormen, uitlopers van de zinkanode in de richting van de kathode die ervoor zorgen dat de opslagcapaciteit na verloop van tijd snel terugloopt.

Door het zink in een sponsachtige structuur te steken konden de wetenschappers de vorming van dendrieten vermijden, waardoor de opslagcapaciteit liefst de helft hoger ligt dan bij vroegere zinkbatterijen. Bovendien konden ze aantonen dat hun nieuwe batterij na 50,000 gebruikscycli nog steeds prima werkt.