Neue Anodenstruktur: in 11 Minuten auf 80 Prozent
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Auch wenn zunehmend ansprechende Ladeparks mit allen erdenklichen Services entstehen: meistens ist es doch ein wenig lästig, warten zu müssen, bis das E-Auto vollgeladen ist. An neuen Batterien, die deutlich schneller geladen werden können als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien, wird daher weltweit intensiv geforscht. Chinesische Wissenschaftler haben nun nach eigenen Angaben eine Technologie entwickelt, mit der Lithium-Ionen-Batterien in weniger als sechs Minuten auf 60 Prozent geladen werden können. Im Fokus steht dabei die Anode.
Das US-Energieministerium hat ein Schnellladeziel von 10 Meilen (16 Kilometern) pro Lademinute vorgegeben. Das würde die neue Technologie, die Forscher der University of Science and Technology of China entwickelt haben, wohl schaffen. Kernpunkt der Forschung ist die Anode, die wesentlichen Einfluss hat auf die Energiedichte und die Ladegeschwindigkeit. Anode und Kathode sind jene beiden Orte, an dem sich die Elektronen entweder hinbewegen oder von dem sie kommen. Die chinesischen Forscher haben eine neue poröse Architektur entwickelt, auf der Graphitpartikel durchgehend verstreut sind. Diese geordnete Struktur auf der Anode verbessert das Ladeverhalten. Außerdem fügte das Team Kupfer-Nanodrähte und eine Kupferbeschichtung hinzu. Zusätzlich wird die Anode entweder erwärmt oder gekühlt. Wie Techxplore berichtet, wurde diese Anode in einen herkömmlichen Lithium-Ionen-Akku verbaut und getestet. Damit war ein Aufladen auf 60 Prozent in 5,6 Minuten sowie auf 80 Prozent in 11,4 Minuten möglich.
Bis die neue Komponente ihren Weg in die Massenfertigung findet, wird es wohl noch etwas dauern. Die Forschungsergebnisse wurden erst in der wissenschaftlichen Zeitschrift Science Advances veröffentlicht. Ein anderer Forschungsansatz zur Erhöhung der Ladegeschwindigkeit ist die Verwendung von reinem Lithium-Metall an der Anode statt der Mischung aus Graphit und Kupfer. Das würde allerdings die Nachfrage nach Lithium nochmal deutlich erhöhen. Andere Forscher beschäftigen sich mit hochreinem Alumuniumoxid für die Anode, dem Einbringen von experimentellen Nanokugeln in die Anode, oder gar mit dem vollständigen Weglassen der Anode. Auch an Kathode und Elektrolytmaterial wird intensiv geforscht. Alle Ansätze befinden sich aber noch in der Entwicklungs- bzw. Erprobungsphase. Auf das ultraschnelle Laden werden wir also noch etwas warten müssen.
Quelle: t3n.de – Neue Technologie ermöglicht extrem schnelles Laden von Lithium-Ionen-Batterien
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