• IT-Karriere:
  • Services:

Energiespeicher: Fester Elektrolyt macht Akkus sicherer

Keine Feuergefahr, kein Auslaufen giftiger Flüssigkeit: Forscher aus Jülich haben einen Akku mit einem festen Elektrolyt entwickelt. Der soll sich vor allem für Elektroautos eignen.

Artikel veröffentlicht am ,
Festkörperakku: kein Kühlsystem und kein Schutz
Festkörperakku: kein Kühlsystem und kein Schutz (Bild: Forschungszentrum Jülich)

Einen sicheren Akku haben Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich entwickelt: Er hat einen festen Elektrolyt, der nicht auslaufen oder in Brand geraten kann. Dafür kommt eine spezielle Keramik zum Einsatz.

Stellenmarkt
  1. Ortlieb Sportartikel GmbH, Heilsbronn
  2. Continental AG, Hannover

Der Elektrolyt ist das Medium, durch das die Lithium-Ionen während des Entladens von der Anode zur Kathode wandern. Es isoliert zudem die beiden Pole. Meist ist der Elektrolyt flüssig, kann aber auch fest sein. Dann muss das Material in seiner atomaren Gitterstruktur Leerstellen aufweisen, die die Lithium-Ionen besetzen und durch den festen Elektrolyt wandern können.

Akku soll dünner werden

"Der Mechanismus läuft allerdings etwas langsamer ab als die Diffusionsvorgänge innerhalb eines flüssigen Elektrolyten. Das erhöht den Widerstand für den Ionentransport, was die abrufbare Leistungsdichte der Batterie verringert", sagt Sven Uhlenbruck. Diese schlechtere spezifische Leitfähigkeit lässt sich aber dadurch ausgleichen, dass der Elektrolyt sehr dünn ist. "Unser Ziel ist es, die Dicke des Feststoffelektrolyten auf wenige Mikrometer zu reduzieren".

Flüssige Elektrolyten, die zumeist auch noch giftig sind, können auslaufen, wenn der Akku beschädigt wird. Herkömmliche Lithium-Ionen-Akkus überhitzen zudem schon mal und fangen Feuer.

Da läuft nichts aus

Diese Gefahr besteht bei einem Feststoff-Lithium-Ionen-Akku nicht: "Die Zellen können bei Unfällen und Fehlern nicht in Brand geraten und nicht auslaufen. Sie könnten eine deutlich längere Lebensdauer haben und sind auf jeden Fall weniger temperaturempfindlich", sagt Olivier Guillon.

Anders als die Akkus mit dem flüssigen Elektrolyt benötigen Feststoffzellen kein Kühlsystem und keinen Schutz, da sie unempfindlich gegen mechanische Belastungen wie Stöße und Vibrationen sind. Dadurch sind sie vor allem für Elektroautos gut geeignet.

Die Jülicher Forscher haben einen Prototyp gebaut, der schon mehr als 350 Ladezyklen überstanden hat. Wann die Technik, die die Forscher in den Fachzeitschriften Nachrichten aus der Chemie und Journal of Power Sources beschreiben, Marktreife erlangen könnte, ist nicht bekannt.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Anzeige
Top-Angebote
  1. 178,07€ (inkl. 16% Direktabzug - Bestpreis!)
  2. (u. a. PSN Card 18 Euro [DE] - Playstation Network Guthaben für 15,49€, Football Manager 2021...
  3. bis zu 400 Euro auf ausgewählte Sony-Kameras, Objektive und Zubehör

Rulf 15. Mär 2015

ja liegt das elektrolytgetränkte papier eben in fester form vor...

TC 14. Mär 2015

Akku-News für Profis

tf (Golem.de) 14. Mär 2015

Danke für den Hinweis, wir haben die Schreibung der Dudenvorgabe gemäß auf maskulin geändert.

Eheran 13. Mär 2015

Das Lithium ist nicht an der Oberfläche, das ist IN den Elektroden. Würde es metallisch...


Folgen Sie uns
       


Microsoft Flight Simulator 2020 angespielt

Golem.de hat den Microsoft Flight Simulator 2020 in einer Vorabfassung angespielt und erste Eindrücke aus den detaillierten Cockpits gesammelt.

Microsoft Flight Simulator 2020 angespielt Video aufrufen
5G: Nokias und Ericssons enge Bindungen zu Chinas Führung
5G
Nokias und Ericssons enge Bindungen zu Chinas Führung

Nokia und Ericsson betreiben viel Forschung und Entwicklung zu 5G in China. Ein enger Partner Ericssons liefert an das chinesische Militär.
Eine Recherche von Achim Sawall

  1. Quartalsbericht Ericsson mit Topergebnis durch 5G in China
  2. Cradlepoint Ericsson gibt 1,1 Milliarden Dollar für Routerhersteller aus
  3. Neben Huawei Telekom wählt Ericsson als zweiten 5G-Ausrüster

Xbox, Playstation, Nvidia Ampere: Wo bleiben die HDMI-2.1-Monitore?
Xbox, Playstation, Nvidia Ampere
Wo bleiben die HDMI-2.1-Monitore?

Trotz des Verkaufsstarts der Playstation 5 und Xbox Series X fehlt von HDMI-2.1-Displays jede Spur. Fündig werden wir erst im TV-Segment.
Eine Analyse von Oliver Nickel


    CalyxOS im Test: Ein komfortables Android mit einer Extraportion Privacy
    CalyxOS im Test
    Ein komfortables Android mit einer Extraportion Privacy

    Ein mobiles System, das sich für Einsteiger und Profis gleichermaßen eignet und zudem Privatsphäre und Komfort verbindet? Ja, das geht - und zwar mit CalyxOS.
    Ein Test von Moritz Tremmel

    1. Alternatives Android im Test /e/ will Google ersetzen

      •  /