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Doppelte Energiedichte: Neues Material für Lithium-Akkus

US-Forscher verpacken neue Elektrolyte in stabilen Zellen. Im Auftrag des US-Energieministeriums haben Wissenschaftler eine neue Konstruktion für Lithium-Ionen-Zellen entwickelt. Die Akkus sollen besonders stabil sein und deutlich mehr Energie speichern als bisherige Zellen.
/ Nico Ernst
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Die neuartigen Zellen wurden im Argonne-Labor(öffnet im neuen Fenster) des US-Energiministeriums nahe Chicago entwickelt. Dabei kommt ein Verbundwerkstoff zum Einsatz, der sich in mehreren wenige Nanometer dicken Schichten anordnet. Dadurch sollen die Zellen gegenüber mechanischen Belastungen deutlich resistenter sein. Bei den Akku-Rückrufen der letzten Monate von herkömmlichen Lithium-Ionen-Zellen wurden die Probleme stets verschlimmert, wenn die Akkus einmal fallen gelassen wurden.

Zusätzlich haben die Forscher als Basis für ihr Elektrolyt Mangan eingesetzt, bisher kommen vor allem Cobalt und Nickel zum Einsatz. Wiederaufladbare Mangan-Batterien mit einer hohen Energiedichte wurden bereits kommerziell eingesetzt, konnten sich aber auf Grund einer geringen Anzahl von Ladezyklen nicht durchsetzen. Auf Grund der Nano-Strukturen und des effektiveren Elektrolyts soll die neue Zelle eine Energiedichte von 250 Milliamperestunden pro Gramm erreichen, was in etwas dem Doppelten bisheriger Zellen entspricht, wie sie in Notebooks verbaut werden.

Wie sich die Erfindung in Serienprodukte übernehmen lässt, gaben die US-Wissenschaftler noch nicht an. Sie stellen die neuen Zellen aber derzeit auf einem Kongress der "Electrochemical Society" in Chicago der Fachwelt vor.


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