{"id":75282,"date":"2021-09-28T10:33:31","date_gmt":"2021-09-28T08:33:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=75282"},"modified":"2021-10-12T15:43:24","modified_gmt":"2021-10-12T13:43:24","slug":"akku-mit-zehnfacher-energiedichte-realisiert","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/akku-mit-zehnfacher-energiedichte-realisiert\/","title":{"rendered":"Akku mit zehnfacher Energiedichte realisiert"},"content":{"rendered":"\n

Mit zwei einschneidenden Ver\u00e4nderungen gegen\u00fcber der klassischen Lithium-Ionen-Batterie haben Forscher der University of California in San Diego<\/a> einen neuartigen Akku entwickelt, \u00fcber dessen Leistung sie selbst \u00fcberrascht waren. Statt eines fl\u00fcssigen Elektrolyten haben sie einen keramischen eingesetzt, was eine Entz\u00fcndung oder gar Explosion unm\u00f6glich macht. Zudem tauschten sie die Graphit-Anode gegen eine Elektrode auf reiner Siliziumbasis aus. Das verzehnfacht die Energiedichte.<\/p>\n\n\n\n

Lebensdauer deutlich verl\u00e4ngert<\/h5>\n\n\n\n

Siliziumanoden lagen bisher nicht im Fokus der Entwicklung von besseren Batterien, weil sie sich ausdehnen und wieder zusammenziehen, wenn sich die Batterie l\u00e4dt und entl\u00e4dt. Zudem l\u00f6st sie sich mit der Zeit im fl\u00fcssigen Elektrolyten auf – beides Ph\u00e4nomene, die die Lebensdauer entscheidend verringern. Mit einem festen Elektrolyten ist diese Gefahr gebannt.<\/p>\n\n\n\n

Wie sie das Problem Ausdehnung\/Schrumpfung gel\u00f6st haben, verraten die Forscher um Shirley Meng jedoch kaum. Nur so viel: Sie verwenden Mikro- statt Nanosilizium und entziehen diesem auch den letzten Rest an Kohlenstoff. Anzunehmen ist, dass der Festk\u00f6rperelektrolyt dazu beitr\u00e4gt, die Siliziumbewegung eng zu begrenzen, sodass sie l\u00e4nger h\u00e4lt.<\/p>\n\n\n\n

80 Prozent Kapazit\u00e4t nach 500 Zyklen<\/h5>\n\n\n\n

Die Kapazit\u00e4t der von Mengs Team hergestellten Festk\u00f6rperbatterie lag nach 500 Lade- und Entladezyklen noch bei 80 Prozent, ein relativ guter Wert f\u00fcr den Anfang. Die Weiterentwicklung der Batterie zur Serienreife findet parallel bei Unigrid Battery<\/a>, einer Ausgr\u00fcndung aus der Universit\u00e4t, und beim s\u00fcdkoreanischen Batteriehersteller LG Energy Solution<\/a> statt.<\/p>\n\n\n\n

„Der Festk\u00f6rper-Silizium-Ansatz \u00fcberwindet viele Einschr\u00e4nkungen in herk\u00f6mmlichen Batterien“, verdeutlicht Darren H. S. Tan. Der den Akku mitentwickelt und Unigrid gegr\u00fcndet hat. „Wir hoffen, die Marktnachfrage nach h\u00f6herer volumetrischer Energie, niedrigeren Kosten und sichereren Batterien bald erf\u00fcllen zu k\u00f6nnen“, f\u00fcgt er hinzu.<\/p>\n\n\n\n

„Mit den neuesten Erkenntnissen ist LG Energy Solution der Realisierung von Festk\u00f6rper-Batterietechniken viel n\u00e4her gekommen, was unsere Produktpalette erheblich diversifizieren w\u00fcrde“, unterstreicht Myung-hwan Kim, Pr\u00e4sident und Chief Procurement Officer des Batterieherstellers, abschlie\u00dfend.<\/p>\n\n\n\n