MIT-Forscher verkünden Akku-Revolution

11. März 2009, 19:14
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Batterie kann in Sekunden ge- und entladen werden

Cambridge/London - Materialforschern am Massachusetts Institute of Technology (MIT) ist eine Entdeckung gelungen, die in nicht allzu ferner Zeit unser Leben um einiges erleichtern dürfte. Die Wissenschafter um Gerbrand Ceder haben nämlich einen Hochleistungs-Akku entwickelt, der sich je nach Größe in wenigen Sekunden, längstens Minuten, aufladen lässt, wie sie im britischen Fachblatt "Nature" (Bd. 458, S. 190) berichten.

Ihr Ausgangspunkt waren Untersuchungen an herkömmlichen Batterien aus Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4), die zwar große Mengen von Energie aufnehmen können, dafür aber sehr lange brauchen. Wie man dachte, liege das daran, dass die Lithium-Ionen mitsamt ihrer Ladung das Material nur langsam durchqueren können.

Vor fünf Jahren machten Ceder und seine Kollegen eine überraschende Entdeckung: Computerberechnungen legten nahe, dass die Lithium-Ionen sich eigentlich sehr schnell bewegen müssten. "Also musste es ein anderes Problem geben", so Ceder. Weitere Berechnungen zeigten, dass die Ionen sich schnell in das Material hineinbewegen können, wenn sie an der Oberfläche eine Art Tunnel vorfinden können.

Der MIT-Professor und sein Dissertant Byoungwoo Kang haben das Problem mit einem Umweg gelöst: Sie haben einen Überzug aus Lithiumphosphat hergestellt, der die Ionen - ähnlich wie Autos auf einer Stadtautobahn - schnell um das Material kreisen lässt, ehe sie einen Tunnel finden. Dadurch konnten sie die Ladegeschwindigkeit von sechs Minuten auf 10 bis 20 Sekunden reduzieren. Ein weiterer Vorteil: Das Material zeigte keinerlei Verschleiß.

"Akkus in Sekunden oder Minuten zu laden könnte völlig neue technische Anwendungen bringen", schwärmt Ceder. Absehbar sei aber jetzt schon, dass die neuen Akkus, wenn sie am Markt sind, Elektroautos sehr viel praktischer machen werden: Denn nicht nur das Ladetempo, sondern auch die Beschleunigung der Autos wird sich erhöhen, da die Energie schneller abgegeben werden kann.

Und wann wird das alles Realität werden? Das MIT hat bereits Lizenzen an zwei Firmen vergeben. Weil die verwendeten Materialien an sich nicht neu seien, könnten Batterien mit dem neuen Prinzip "in zwei bis drei Jahren auf den Markt kommen", so Ceder. (Klaus Taschwer/DER STANDARD, Printausgabe, 12. 3. 2009)

 

 

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