Silizium gilt bereits seit Jahren als ein sehr vielversprechendes Material beim Bau von Lithium-Ionen-Batterien. Der Grund dafür ist, dass der Einsatz des Materials als Anode die Kapazität der Batterien verzehnfachen könnte. Allerdings sind Silizium-Anoden extrem fragil und überstehen nur wenige Ladezyklen. Wissenschaftlern vom Institute for Energy Technology in Norwegen haben nun möglicherweise einen Weg gefunden, dieses Problem zu umgehen, und zwar mit einem neuen Material, dass sie SiliconX getauft haben („silicon“ ist das englische Wort für Silizium).


Bild: IFE

Unbekanntes Material löst Silizium-Probleme

Das neue Material wird als die Lösung für das Silizium-Problem in der Akku-Entwicklung gehandelt. Wenn dem wirklich so wäre, würde es sich um einen Durchbruch handeln. Seit Jahren versuchen Forscher auf der ganzen Welt einen Weg zu finden, Silizium-Anoden dergestalt zu stabilisieren, dass ihr Einsatz in der Praxis möglich ist.

Das Problem mit Silizium ist, dass die Partikel sich während die Batterie lädt auf etwa 400 Prozent ihrer eigentlichen Größe ausdehnen. Das Ergebnis sind gerissene Anoden. Die Forscher des Institute for Energy Technology behaupten, dieses Problem mit einer neuen Siliziumverbindung aus einer Mischung aus Silizium-Nanopartikeln und einem noch nicht näher benannten Material umgangen zu haben.


Smartphones mit Riesenkapazität

Das Team hat das neue Material im Labor getestet. Im Vergleich zu reinen Silizium-Anoden seien zwar niedrigere Kapazitäten beobachtet worden, aber dafür seien die SiliconX-Anoden beim Laden der Batterie stabil, so die Forscher. Die gemessene Kapazität lag drei- bis fünfmal über der von herkömmlichen Batterien mit Graphit-Anoden.

Sollte es den Forschern gelingen, diese Ergebnisse außerhalb des Labors zu reproduzieren, könnten das Ergebnis eines Tages Smartphones sein, die nur ein oder zwei Mal pro Woche geladen werden müssen – oder aber Elektroautos, die mit einer Ladung fast 2000 km zurücklegen können. Das Research Council of Norway hat dem Team jede Unterstützung zugesagt, um SiliconX-Anoden marktreif zu machen.

via IFE

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