Aarhus Universitets segl

Fremtidens genopladelige batterier

Baggrund

Genopladelige lithiumbatterier er i dag hyppigt anvendt i alt fra mobiltelefoner til el-biler. Lithiumbatterier er dermed blandt de vigtigste energilagringsteknologier i vores hverdag. På dette besøg arbejder eleverne med lithiumbatterier og får indsigt i, hvordan et moderne batteri er opbygget og hvilke redoxreaktioner, der foregår i batteriet. På besøget taler vi også om, hvilke miljømæssige og geopolitiske udfordringer, der knytter sig til fremtidens batteriproduktion.

Batterier spiller en essentiel rolle i den grønne omstilling, men de fleste batterier laves i dag af grundstoffer, som er meget sjældne - f.eks. kobolt, nikkel og lithium. Udvindingen af disse grundstoffer er både et miljømæssigt og et geopolitisk problem. Alt dette og meget mere bliver I klogere på under besøget.

Øvelsen kort fortalt

I denne øvelse skal I fremstille jeres egne genopladelige lithium-ion-batterier, som er vist på figuren nedenfor. Øvelsen består af to dele. I del 1 skal batterierne samles og oplades, og i del 2 skal energien i batterierne bruges: Dels skal I bruge batterierne til at få små LED-pærer til at lyse. Dels skal I bruge energien oplagret i batteriet til at drive en kemisk reaktion.

Info

Fagligt niveau og klassetrin Kemi og fysik på B-niveau og A-niveau. 2.g og 3.g.
Øvelsens nøgleord Energi, batteriteknologi, redoxkemi, elektriske kredsløb, uorganisk kemi (øvelsens faglige fokus kan justeres, alt efter om der kommer fysik- eller kemi-hold) 

Sted

Institut for Kemi, Langelandsgade 140, 8000 Aarhus C

Bygning 1510

Dato(er) hvor besøget udbydes

Find dato i besøgskalenderen.

Til læreren og elevernes forberedelse

Der er en forventning om, at den tilsendte vejledning er gennemslæst, så eleverne er velforberedt til øvelsen. 

Eksempel på program

Forsøget forløber over en enkelt dag (tiderne er vejledende):

  • 9:00-9:30: Oplæg om Fremtidens batterier: Udfordringer og løsninger.
  • 9:30-11:30: Eksperimentelt arbejde
  • 11:30-12:15: Frokost
  • 12:15-13:00: Rundvisning og besøg i forskningslaboratorie, der skaber ny viden om batterier
  • 13:00-13:30: Studielivsoplæg og evaluering

Der vil være mulighed for både at spise medbragte madpakker og købe mad i kantinen.

Kernestof

  • Redox-reaktioner: Redox-reaktioner, herunder afstemning med oxidationstal
  • Uorganiske stoffer og deres anvendelse - Ionforbindelser