Feststoffakku: Koreaner entwickeln dreischichtigen Elektrolyten
Ein Forschungsteam des Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST) gibt an, unter der Leitung von Hauptforscher Kim Jae-hyun eine Lithium-Metall-Batterie mit einem festen Polymerelektrolyten entwickelt zu haben. Die Besonderheit: Der feste Elektrolyt setzt sich aus drei Schichten zusammen, von denen „jede eine bestimmte Funktion erfüllt und die Sicherheit und Effizienz der Batterie deutlich verbessern“.
Zentral findet sich eine „robuste Mittelschicht“, die die mechanische Festigkeit der Batterie erhöht, die Außenflächen sind dagegen weicher, was einen „ausgezeichneten Elektrodenkontakt gewährleistet“, wie die Forscher schreiben. Dies ermögliche eine schnellere Bewegung der Lithium-Ionen, was die Energieübertragungsraten erhöhen und die Bildung von Dendriten verhindern soll.
Nach einer umfangreichen Testphase mit 1.000 Lade- und Entladezyklen haben die koreanischen Forscher festgestellt, dass die Batterie etwa 87,9 Prozent ihrer Leistungskapazität beibehalten hat. Dies werten sie als Zeichen für eine erhöhte Lebensdauer. Als Anwendungsgebiete sieht das Team sowohl Smartphones als auch Elektrofahrzeuge und stationäre Speicher.
Unter dem Titel „Triple-Layered Noncombustible PEO-Based Solid Electrolyte for Highly Safe Lithium-Metal Batteries“ hat das Forscherteam seine Erkenntnisse jüngst auch ausführlicher in der Publikation „Small“ veröffentlicht. Projektleiter Kim kommentiert: „Diese Forschung wird voraussichtlich einen wichtigen Beitrag zur Kommerzialisierung von Lithium-Metall-Batterien mit [festen Polymer-]Elektrolyten leisten und gleichzeitig die Stabilität und Effizienz von Energiespeichern verbessern.“
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