Tulevaisuuden akkumateriaalit

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia mitä uudenlaisia yhdisteitä tai metalleja akuissa voitaisiin käyttää. Työssä etsittiin tulevaisuuden akkumateriaaleja ja tutkittiin niitä ominaisuuksien ja ympäristövaikutusten perusteella.

Tietoperustassa perehdyttiin akkujen toimintaperiaatteeseen, nykyisten akkujen hyviin ja huonoihin puoliin ja uusien akkutyyppien materiaalien esiintyvyyteen ja erotukseen. Lisäksi tietoperustassa tutkit-tiin myös sitä, mikä tekee materiaalista akkukelpoisen.

Menetelmänä opinnäytetyössä perehdyttiin tieteelliseen kirjallisuuteen ja julkaistuihin tutkimuksiin. Pääasiassa työssä pyrittiin käyttämään korkeintaan viiden vuoden ikäisiä aineistoja akkutekniikkojen nopean kehityksen takia.

Tuloksina työssä saatiin neljä erilaista tulevaisuuden akkutyyppiä, joita vertailtiin keskenään eri kategorioissa. Sen lisäksi tuloksena saatiin sopivimmat alkuaineet tulevaisuuden akkuihin kustannusten ja turvallisuuden perusteella.

The aim of the thesis was to find out what new types of compounds or metals could be used in batteries. In the work, future battery materials were searched for and studied on the basis of their properties and environmental impact.

Theoretical side of the thesis focused on the operating principle of batteries, the pros and cons of existing batteries, and the prevalence and separation of materials from new battery types. In addition, the theory of what makes a material battery capable was also examined.

As a method, the thesis examined the scientific literature and published research. This thesis mainly used information limited to the last five years, due to the fact that information is becoming obsolete so quickly.

As a result, four different battery types of the future were obtained in the work, which were compared in different categories. In addition, the results were obtained for the most suitable elements from the periodic table for future batteries based on cost and safety.