Auch wenn es in den letzten Monaten kaum noch Sensationsmeldungen zu künftigen Akkutechnologien gab und es noch keiner der sehr verheißungsvollen Ansätze in ein kommerziell verfügbares Produkt geschafft hat, arbeiten Forscher freilich immer noch eifrig an der Verbesserung der Laufzeit unserer batteriebetriebenen Geräte. Nun will ein norwegisches Team des Instituts für Energietechnologie einen wichtigen Durchbruch erzielt haben.

Sie haben Methode entwickelt, um einen Akku zu konstruieren, der im Vergleich zu heutigen Energiespeichern bei gleicher Größe eine drei bis fünf Mal so hohe Kapazität aufweisen soll, berichtet NRK.

Mikrostruktur verhindert starke Ausdehnung

Dafür soll es ihnen gelungen sein, ein Problem zu lösen, an dem sich schon viele Experten die Zähne ausgebissen haben. Ihr Konzept sieht einen Akku mit einer Anode vor, die aus Silizium statt Graphit besteht. Dadurch ist eine höhere Energiedichte erreichbar. Verschiedene Firmen nutzen bereits Silizium in ihren Akkus, jedoch nur sehr geringe Mengen.

Denn im Rahmen der chemischen Reaktion dehnt sich Silizium im Gegensatz zu Lithium auf das bis zu 400-fache seiner Größe aus. Das erschwert die Konstruktion des Akkus und führt vor allem auf Dauer zu Verfallserscheinungen des Stoffes und folglich schnellem Leistungsverlust. Gelöst wurde dies nun mit einer Mikrostruktur, die sowohl Graphit als auch Silizium beherbergt, aber die Maximierung des Silizium-Anteils erlaubt, während eine radikale Ausdehnung verhindert wird.

Kommerzialisierung in Arbeit

Die Firma Kjeller Innovation wird die Technologie nun patentieren und sucht Partner für industrielle Tests. Sie ist auch dafür verantwortlich, die neuen Akkus zu kommerzialisieren.

Die erwartete Kapazitätssteigerung könnte nicht nur Smartphones tagelang laufen lassen, sondern auch im Bereich der Mobilität buchstäblich viel bewegen. Künftige Elektroautos könnten etwa mit einer Aufladung über 1.000 Kilometer an Distanz zurücklegen. Bis das Projekt, das unter dem Namen "Silicon X" läuft, aber tatsächlich im Alltag ankommt, dürfte noch das eine oder andere Jahr vergehen. (red, 21.07.2018)