Gaat lithium-sulfur de accuduur van smartphones verlengen?

Smartphones gebruiken al sinds jaar en dag lithium-ion-accu’s en hoewel die door de jaren heen flink verbeterd zijn gaan onze smartphones nog steeds maar een of twee dagen mee. Lithium-sulfur-accu’s kunnen dat probleem mogelijk oplossen.

Je smartphone minder vaak opladen dankzij lithium-sulfur

Samsung Galaxy S4 AccuMomenteel hebben smartphones accu’s met een capaciteit van rond de 2000mAh en dat is meestal voldoende om de dag goed door te komen bij normaal gebruik. Deze Li-ion-accu’s hebben een energiedichtheid van 150 tot 200 Wh/kg (wattuur per kilogram). Maar nu het streamen van muziek en films populairder wordt en we steeds meer verbonden zijn met de digitale wereld om ons heen is het wel prettig als we niet bang hoeven te zijn voor een lege accu midden op de dag. En daar komt de lithium-sulfur-accu om de hoek kijken want deze accu’s hebben een energiedichtheid tot 500 Wh/kg. Dat betekent dus meer dan twee keer zoveel stroom in hetzelfde pakketje.

Onderzoekers van het Lawrence Berkeley National Laboratory hebben gewerkt aan een lithium-sulfur-accu die een combinatie biedt van energieopslag, oplaadsnelheid en levensduur. Dat zijn allemaal zaken die van belang zijn als je een accu wilt gebruiken voor smartphones.

Die focus op diverse doelstellingen is ook de reden dat deze accu ‘slechts’ twee keer zoveel energie kan bevatten. Veel andere onderzoeken richten zich voornamelijk op hoeveel energie er in een accu gestopt kan worden. Die accu’s kunnen er dan wel voor zorgen dat een smartphone theoretisch enkele dagen mee kan gaan, maar naar zaken als oplaadsnelheid, levensduur of zelfs veiligheid is dan niet zo veel gekeken.

Oplaadsnelheid en levensduur

Ondanks dat er in een lithium-sulfur-accu meer energie zit zal het opladen niet heel veel langer duren dan het opladen van een lithium-ion-accu. Een lithium-sulfur-accu gaat iets anders om met elektronen waardoor het opladen twee keer zo snel gaat. Hierdoor zou het opladen in theorie even snel moeten gaan als bij een lithium-ion-accu.

Dan is het nog de levensduur. Stel je hebt je smartphone voor zo’n twee jaar en je moet iedere 24 uur de accu opladen dan wordt je smartphone tussen de 700 en 800 keer opgeladen. Daar komt nog eens bij dat een smartphone ook wel eens aan een computer verbonden wordt of dat je je smartphone wat meer gebruikt en hem wat vaker op moet laden. Het is dus niet heel raar als je smartphone in twee jaar tijd zo’n 1000 keer opgeladen wordt.

Bovenop die 1000 moet ook nog een flinke marge zitten omdat je in feite rekening moet houden met het zwaarst mogelijke gebruik van een smartphone. Al dat opladen, het gebruiken van de energie en de schokken, klappen, trillingen en bewegingen die een accu te voortduren krijgt mogen er niet voor zorgen dat de accu kapot gaat. De eerste lithium-sulfur-accu’s scheurden al na een paar keer opladen. Ook verhardde de accu’s van binnenuit waardoor energie in feite niet meer weg kon.

Die problemen zijn opgelost en een lithium-sulfur-accu kan inmiddels meer dan 500 keer opgeladen worden. Daarna halveert de hoeveelheid opgeslagen energie. Ze zijn dus goed op weg!

Wanneer zitten deze accu’s in onze smartphone?

Wanneer kunnen we deze accu’s verwachten? Waarschijnlijk niet op korte termijn. Er gaat nog al wat tijd zitten in het uitvoerig testen en verbeteren van dit soort nieuwe accu’s. Het moet ook nog goedgekeurd worden door verschillende instanties, klaargemaakt worden voor massaproductie, toegepast worden in smartphones en ga zo maar door. Ga er dus maar niet van uit dat je volgend jaar een lithium-sulfur-accu in je smartphone hebt zitten!

Bron: Pocketnow