Nokia's nieuwe accutechnologie moet 2,5 keer langer meegaan op één lading

Nokia's Bell Labs-divisie heeft een nieuwe accutechnologie ontwikkeld, die wel tweeënhalf keer langer mee moet gaan op één lading ten opzichte van de techniek die het nu gebruikt voor zijn smartphones.

Volgens het wetenschappelijke blad Nature maakt de technologie gebruik van koolstof nanobuisjes, oftewel opgerolde laagjes grafeen. Accu's met de techniek moeten tweeënhalf meer energie kunnen opslaan in hetzelfde volume, en tot twee keer meer energie bij hetzelfde gewicht. Het grafeen wordt gebruikt om het contactoppervlakte van de elektroden te vergroten, grafeen heeft namelijk een dikte van een enkel koolstofatoom.

De verbeterde elektroden hebben hierdoor een dikte van tot ongeveer 800 µm, waardoor ze snel opgeladen kunnen worden en de accu bijna de theoretische opslagcapaciteit bereikt. Dat komt neer op 45 en 30 mAh voor respectievelijk de anode en de kathode. Gecombineerd kan dat leiden tot cellen van 29 mAh per vierkante centimeter, of 1.600 wattuur per liter.

De technologie is een bijproduct van onderzoek naar 5G-technologie, toen de onderzoekers ontdekten dat apparaten met 5G-functionaliteit veel meer stroom kunnen verbruiken. Zonder sterk verbeterde accu's zouden producten met 5G erg snel leeg raken ten opzichte van apparaten met 4G.

Grafeen is in materiaalkundige maatstaven nog een vrij nieuw materiaal, en het was berucht omdat het moeilijk is om zuiver grafeen van een hoge kwaliteit te maken. Een paar jaar geleden kwam een onderzoeker aan de TU Delft echter met een oplossing, waardoor het spul duizend keer goedkoper kon worden. Een stukje met de breedte van een haar zou nu nog 'maar' één euro kosten. Volgens een recentere methode, die zijn grondstof haalt uit gombomen, kan een stukje (van onbekende grootte) ook voor 50 dollarcent worden geproduceerd. Vanwege de bijzondere eigenschappen van het materiaal is het omlaag brengen van de prijs cruciaal, het materiaal wordt gezien als een heilige graal binnen de materiaalkunde.

Bronnen: Nokia, Nature

0