Elbilens batteri göms i karossen

En elektrisk battericell fungerar genom att joner vandrar mellan elektroderna, åt ena hållet när batterierna laddas upp och åt andra när de laddas ur. Kol i form av grafit finns redan i dag som elektroder i litiumjonbatterier. Kolfibrer är också de elektriskt ledande och kan användas som elektrodmaterial.

Nu arbetar forskare vid Kungliga tekniska högskolan i Stockholm, Luleå tekniska högskola och forskningsinstitutet Swerea Sicomp med att utveckla ett kolfiberbatteri. Tanken är att göra en komposit där polymeren som binder samman kolfibrerna samtidigt fungerar som elektrolyten i ett batteri. Målet är att ta fram så kallade strukturella batterier, som fungerar både som energilager och delar av till exempel en bilkaross. Men till skillnad från ett vanligt litiumbatteri, där elektrolyten är en gel, måste polymeren i fiberbatteriet vara i fast form för att ge kompositmaterialet mekanisk styrka. I en fast elektrolyt är det dock mycket svårare för jonerna att vandra. Därför måste avståndet mellan elektroderna vara minimalt. En lösning kan vara att varje enskild fiber utgör kärnan i en battericell, där litiumjonerna bara behöver röra sig några hundra nanometer. I så fall kan de nya batterierna komma att bestå av miljoner sammankopplade celler.

Men vad händer om en batterikaross börjar brinna?

– Rimligtvis bör riskerna vara mindre än med dagens batterier, som ju innehåller lättantändliga lösningsmedel, säger Dan Zenkert, professor i lättviktskonstruktion vid KTH och en av dem som leder projektet.