Biegsamer Akku aus Aluminium
Der Prototyp einer Aluminium-Batterie lässt sich biegen, durchbohren, in einer Minute aufladen und über tausende Zyklen ohne Leistungsverlust verwenden. Nach Ansicht ihrer Erfinder eignet sich die Technik nicht nur für Mobilgeräte.
Akkus mit Alu-Ionen lassen sich schnell aufladen und verlieren auch nach tausenden Ladezyklen nicht an Kapazität.
Wissenschaftler der Stanford Universität haben den Prototypen einer biegsamen Batterie vorgestellt, die nicht wie handelsübliche Akkus mit Lithium-Ionen, sondern mit Aluminium-Ionen funktioniert. Ein Vorteil von Aluminium sei die lange Lebensdauer, erklären die Forscher: Auch nach über 7500 Ladevorgängen sei noch kein Verlust der Akku-Kapazität festzustellen. Der Leistungsverlust üblicher Lithium-Ionen-Akkus beginnt bereits nach etwa 100 Ladezyklen.
Als Elektrolyt kommt ein Salz zum Einsatz, das bei Zimmertemperatur flüssig ist und in einer flexiblen Polymerschicht untergebracht wird. Dadurch kann der Prototyp gebogen und sogar durchbohrt werden, ohne dass der Stromfluss dadurch unterbrochen wird. Ein herkömmlicher Lithium-Ionen-Akku kann in solchen Extremsituationen ein Feuer verursachen.
Noch liefert der Aluminium-Akku nur zwei Volt, dennoch kann er zu Testzwecken bereits ein Smartphone antreiben. Der Ladevorgang dauert nach Angaben der Forscher lediglich eine Minute. Damit bieten sich die Aluminium-Akkus für die Verwendung in Mobilgeräten und Wearables an, wo schnelle Ladevorgänge und ungefährliche Energieträger eine große Rolle spielen. Die Biegsamkeit der Akkus wiederum erlaube neue Designs.
In weiteren Experimenten sollen Spannung und Energiedichte durch eine Verbesserung des Kathodenmaterials weiter erhöht werden. Die Wissenschaftler rechnen zukünftig mit einer großen Verbreitung ihrer Akkus. Auch eine Nutzung zur Speicherung großer Energiemengen in Kraftwerken sei denkbar. Dort ließe sich der überschüssige Strom kurzfristig in einen Aluminium-Akku transferieren. Neue Messergebnisse der Forscher würden belegen, dass große Akkus mehrere zehntausend Durchgänge überstehen würden. (vbr)
