GMG meldet Durchbruch bei Graphen-Aluminium-Ionen-Batterie

Die australische Graphene Manufacturing Group (GMG) hat eine neue Graphen-Aluminium-Ionen-Batterie vorgestellt, die 60 Mal schneller als aktuelle Lithium-Ionen-Batterien laden soll. Zunächst soll die Zellchemie in Knopfzellen eingesetzt werden, bereits ab 2024 aber auch für Pouchzellen von E-Autos.

Neben der Schnellladefähigkeit verspricht GMG, dass eine Zellen drei Mal so viel Energie wie die besten Aluminium-basierten Zellen speichern können sollen. Dank ihrer „stabilen Grundmaterialen“ sollen die Zellen außerdem nachhaltiger und einfacher zu recyceln sein. Die Zellmuster der Knopfzelle soll zudem drei Mal länger halten als Lithium-Ionen-Versionen. Genannt werden bis zu 3.000 Zyklen.

In einem Bericht der Fachpublikation „Advanced Functional Materials“ heißt es, dass die GMG-Zelle auf eine Energiedichte zwischen 150 und 160 Wh/kg kommen würde – und eine Leistungsdichte von 7.000 W/kg. Werte zu der Pouchzelle sind nicht bekannt. Sollte GMG hier ähnliche Werte erreichen können, läge die Energiedichte in etwa auf dem Niveau heutiger LFP-Zellen.

GMG nutzt für seine Zellen Technologie des Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology der University of Queensland. Damit werden Aluminium-Atome in winzige Perforationen in den Graphenebenen eingebracht – laut dem Unternehmen sei das ein großer Unterschied zu anderen Aluminium-basierten Zellen, die auf herkömmliches Graphit setzen würden.

Laut Craig Nicol, Managing Director von GMG, soll die Knopfzelle in zehn Sekunden geladen werden können – wie erwähnt ohne Angabe zur Energiedichte oder der Kapazität der Knopfzelle. „Es lädt sich so schnell auf, dass es im Grunde ein Superkondensator ist“, so Nicol.

Für die angekündigten Pouchzellen stellt Nicol in Aussicht, dass diese „ die gleiche Form und Spannung wie die aktuellen Lithium-Ionen-Zellen“ haben können – oder „jede beliebige Form“. Der Vorteil der gleichen Form und Spannung wie die aktuellen Zellen wäre, dass die Graphen-Aluminium-Ionen-Zellen ein „direkter Ersatz“ für Lithium-Ionen-Zellen sein könnten – und an deren Stelle in aktuellen Batteriegehäusen verbaut werden könnten.

Zudem führt Nicol an, dass es „bislang keine Temperaturprobleme“ gebe. „Es besteht eine sehr hohe Wahrscheinlichkeit, dass wir eine Kühlung oder Heizung überhaupt nicht benötigen“, so der GMG-Manager. Das Gewicht der Kühl- und Heizkreisläufe in einem 100-kWh-Pack beziffert Nicol mit 80 Kilogramm, die seinem Versprechen nach entfallen könnten.

Eine Produktionsstätte oder einen Großkunden für die Graphen-Aluminium-Ionen-Batterie hat das in Kanada börsennotierte Unternehmen noch nicht. GMG sei „offen für Fertigungsvereinbarungen“, wie es in einem Bericht von „Forbes“ heißt.
forbes.com, graphenemg.com