Forschende der
ETH Zürich haben einen Lithium-Ionen-Akku entwickelt, der ausschliesslich aus festem Material besteht und sich nicht entzünden kann. Dies geht aus einer
Mitteilung auf der ETH-Homepage hervor. In den bisher herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus sowie in den meisten anderen Batterien sind der Plus- und Minuspol aus festen leitenden Verbindungen gefertigt. Zwischen diesen Polen bewegen sich Ladungen in flüssigen oder gelförmigen Elektrolyten. Bei unsachgemässer Handhabung, etwa wenn man den Akku in der Sonne liegen lässt oder bei Überladung, kann sich diese Flüssigkeit entzünden oder das Gel kann aufquellen.
Anders ist dies bei sogenannten Festkörperakkus, an deren Entwicklung weltweit geforscht wird. Bei den Festkörperakkus sind nicht nur die Elektroden, sondern auch der dazwischenliegende Elektrolyt aus festem und unbrennbaren Material gefertigt.
Wie die
ETH schreibt, besteht die Herausforderung bei der Entwicklung von solchen Festkörperakkus, Elektroden und Elektrolyt so miteinander zu verbinden, dass Ladungen möglichst widerstandsfrei zwischen ihnen zirkulieren können. Die ETH-Forschenden haben im Labor einen in Schichten aufgebauten Akku, mit festen Lithiumgranat-Elektrolyten und einem festen Minuspol aus einem Oxid hergestellt. Durch dieses Verfahren sei die Kontaktfläche zwischen Minuspol und Elektrolyt stark vergrössert, wodurch der Akku schneller geladen werden könne.
"Diese Dünnschichtakkus könnten die Energieversorgung von tragbaren Elektronikgeräten revolutionieren", erklärt die ETH-Professorin Jennifer Rupp. In der weiteren Forschung verfolge sie und ihr Team den Ansatz weiter. Zur Entwicklung der Batterie arbeiteten sie auch mit Industriepartnern sowie dem Paul Scherrer Institut und der Empa zusammen. In den unmittelbar nächsten Schritten soll es darum gehen, den Akku zu optimieren, insbesondere die Leitfähigkeit an der Elektroden-Elektrolyt-Grenzfläche weiter zu erhöhen.
(asp)
