feststoff-Akku-aus-glas150

Neuer Glas-Akku leistet dreimal mehr als Lithium-Ionen-Batterie

| von Dörte Neitzel

John Goodenough und die portugiesische Forscherin Maria Helena Braga haben eine neue Batterietechnik vorgestellt, die mit Glas als Elektrolyt arbeitet. Sie soll dreimal so leistungsstark sein wie ein herkömmlicher Lithium-Ionen-Akku.

Der 94-Jährige ist einer der Miterfinder des target="_blank" rel="noopener noreferrer">Lithium-Ionen-Akkus, forscht aber an der Universität Texas in Austin weiterhin an neuen Batterietechnologien.

Feststoff-Akku statt flüssige Elektrolye

Der neue Akku-Typ besteht zu einem Großteil aus Glas. Statt auf flüssige Elektrolyte setzt Goodenough auf Glas als festen Elektrolyt, der Anode und Kathode verbindet. Das hat mehrere Vorteile:

  1. Höhere Kapazität: Glas erlaubt leistungsfähigere Kathoden und Anoden aus Alkalimetallen. Das reduziert den Aufwand für die Herstellung der Zellen und erhöht deren Energiedichte auf etwa das Dreifache
  2. Geringere Kosten: Außerdem können die Kosten erheblich sinken. Ein Glaselektrolyt erlaubt, die Substitution von Lithium durch kostengünstiges Natrium, sagt die Forscherin Braga. Dieser Rohstoff stehe fast unbegrenzt zur Verfügung, etwa in Meerwasser.
  3. Längeres Leben: Der Feststoff-Akku soll zudem häufiger geladen werden können, ohne an Leistung einzubüßen. Bis dato haben die Forscher die Technologie auf 1.200 Ladezyklen getestet und keine wesentlichen Leistu
  4. ngseinbußen feststellen können. Das erhöht die Lebensdauer des Akkus. Auch die Ladezeit soll erheblich sinken, die Rede ist von Minuten statt Stunden.
  5. Sicherer Betrieb: Das Glas führt dazu, dass die Gefahr von Kurzschlüssen oder gar Bränden sinkt. Heutige Lithium-Ionen-Akkus verwenden flüssige Elektrolyten, das kann zu Feuer oder Explosionen führen.
  6. Kälteresistent: Festglaselektrolyte können auch bei großer Kälte arbeiten. So lassen sich solche Batterien auch in Autos in kälteren Regionen bis -20°C einsetzen.

Bislang existiert die neue Batterie nur im Labor. Nun wollen die Forscher mit Batterieherstellern zusammen arbeiten, um den Akku fit für den echten Einsatz zu machen.

Bild: Universität Texas

Lesen Sie auch: