Materialen som behövs, zink och mangan, är vanligt förekommande och lättillgängliga vilket är en fördel med zink- och mangandioxidbatterier.
– I en framtida storskalig batteriproduktion kommer materialtillgång att vägas mot batteriprestanda. Järn, mangan och zink är material som det finns god tillgång på, vilket kommer att behövas för en verkligt storskalig batteritillverkning, säger Dag Noréus, professor vid Institutionen för material- och miljökemi vid Stockholms universitet, som har handlett avhandlingen.
Prototyper på det nya uppladdningsbara batteriet har en konstant batterikapacitet under de första 200 cyklerna, men tappar omkring 50 procent av sin kapacitet efter 2 000 upp- och urladdningar.
– Det är inte dåligt jämfört med andra batterier. Det här är bara en början för den nya batterikemin, kommande utveckling förväntas som vanligt att kontinuerligt förbättra livslängden, säger Mylad Chamoun som disputerade på sin avhandling den 15 februari vid Institutionen för Material- och Miljökemi, Stockholms universitet.
– Det är viktigt att påpeka att kemin är billig. Vår teknik vinner i längden om man jämför med andra tekniker, om man tittar på pris per lagrad energi. De bästa litiumjonbatterierna ligger på 200–250 euro per kilowattimme och blysyrabatterier ligger på 100–150 euro per kilowattimme. Vår kostnadsanalys tyder på att vi troligtvis kommer att landa på 20–40 euro per kilowattimme, fortsätter Mylad Chamoun.
Mylad Chamoun är också en av medgrundarna till företaget Enerpoly, som ska kommersialisera det nya uppladdningsbara batteriet. Han framhåller att fördelarna med batteritypen är att den är miljövänlig och säker.
– Det finns redan existerande produktions- och återvinningsstrukturer för råvarumaterialen, zink och mangan, i och med att de används i våra vanliga oladdbara alkaliska batterier. Dessutom är vattenbaserade batterikemier säkrare än andra. Det här är batterier som inte exploderar eller börjar brinna säger Mylad Chamoun vid Institutionen för Material- och Miljökemi, Stockholms universitet.
Resultaten kom som en spin-off från ett samarbete med Höganäs AB kring järnelektroden i ett järn/luft-batteriprojekt finansierat av Energimyndigheten.
Avhandlingen Rechargeable Aqueous Batteries Based on Available Resources: Investigation and Development towards Efficient Battery Performance finns att läsa i DIVA.