Damit Elektrofahrzeuge große Reichweiten erreichen, braucht es bessere Batterien. Leistungsfähige Speicher sind auch notwendig, um überschüssigen Strom aus Wind- oder Solarenergieanlagen zu lagern und Schwankungen bei der Energiebereitstellung auszugleichen. Es wird deshalb nach neuen Materialien gesucht, die bei gleichem Volumen und Gewicht eine höhere Energiedichte und mehr Ladekapazität aufweisen als die heutigen Lithium-Ionen-Batterien. ETH-Wissenschaftler haben ein Material gefunden, das die Batterieleistung verdoppeln könnte. Es handelt sich um ein Vanadat-Borat-Glas, das als Kathodenmaterial verwendet werden kann. Um das Material für die Batteriekathode herzustellen, wurde pulverförmiges Vanadiumpentoxid mit glasbildenden Boraten vermengt. Das Vanadat-Borat-Pulver wurde zudem mit reduziertem Graphitoxid (RGO) beschichtet, um eine leistungsfähige Elektrode zu erzeugen, Die Beschichtung erhöht einerseits die Leitfähigkeit und schützt andererseits die Elektrodenpartikel. Eine Batterie mit einer RGO-beschichteten Vanadat-Borat-Elektrode besaß bereits eine Energiedichte von rund 1000 Wh/kg. Sie erreichte eine Entladekapazität, die deutlich über 300 mAh/g lag. Diese Energie würde reichen, um ein Handy eineinhalb Mal bis doppelt so lange mit Strom zu versorgen wie heutige Lithium-Ionen-Akkus. Mit einer Batterie mit dem neuen Kathodenmaterial könnte sich die Reichweite eines Elektroautos um das Eineinhalbfache vergrößern. Das neue Material wurde bereits zum Patent angemeldet.
Glas für Batterieelektrode
eMove Magazin ; 1 ; 68-69
2015
2 Seiten, Bilder
Article (Journal)
German
SLUB | 1996
|Online Contents | 2015