Chinese onderzoekers presenteren de eerste hydride-ionbatterij met 6x hogere capaciteit dan lithium-ion, veiliger chemie en geleiding bij kamertemperatuur.
© A. Krivonosov
Chinese onderzoekers hebben het eerste werkende prototype van een hydride-ionbatterij ter wereld gepresenteerd — gebaseerd op negatief geladen waterstofionen — met een capaciteit die zes keer hoger ligt dan die van lithium-ionvarianten. Anders dan bij conventionele lithium-ioncellen vertoont de nieuwe chemie veiliger elektrochemisch gedrag, waardoor risico’s op brand en lekkage worden omzeild. Het project is een samenwerking van Jilin University, het Dalian Institute of Chemical Physics en het Shanghai Advanced Research Institute.
De kern van de doorbraak is een elektrolyt op basis van ceriumhydride met een coating van bariumhydride. Dit niet eerder beschreven materiaal maakte voor het eerst hoge hydride-iongeleiding bij kamertemperatuur mogelijk, terwijl het bestand bleef tegen thermische en chemische belasting. De anode bestaat uit een materiaal op ceriumhydridebasis, de kathode uit natrium-aluminiumhydride — een combinatie die de cel compatibel en stabiel houdt tijdens gebruik.
Proeven leverden opvallende cijfers op: de specifieke capaciteit bereikte 984 mAh/g, met een pad richting 1.200 mAh/g, tegenover 150–300 mAh/g voor lithium-ionbatterijen. Zelfs in dit vroege stadium liet het prototype een LED branden — een klein, maar veelzeggend bewijs van praktische haalbaarheid. Juist zo’n simpele demo telt: als geleidbaarheid bij kamertemperatuur samenvalt met een veiliger chemie, komt de sprong van labtafel naar toepassing ineens binnen bereik.
Deze nieuwe batterijklasse kan een rol krijgen in elektrische voertuigen, draagbare elektronica en opslag van hernieuwbare energie. Volgens het onderzoeksteam openen hydride-ionbatterijen de deur naar veiligere en efficiëntere energiebronnen — een richting die, mits bevestigd door verdere validatie, de contouren heeft van een echte koerswijziging voor toekomstige energiesystemen.