Neue Technologie: E-Autos lassen sich in nur zehn Minuten aufladen

Mit einem neuen Ansatz im Akku-Bereich könnten Elektroautos bald in nur zehn Minuten vollständig aufgeladen werden. Die Akkukapazität soll ausreichen, um 800 Kilometer fahren zu können. Hierfür sind allerdings dichtere Akkus erforderlich, was einige Probleme mit sich bringt. Der Wissenschaftler Rachid Yazami forscht schon seit mehreren Jahrzehnten an modernen Akku-Technologien. Seine Arbeit hat erheblich dazu beigetragen, zuverlässige und günstige Lithium-Ionen-Akkus herstellen zu können. Die Akkus sind heutzutage in zahlreichen elek­tro­ni­schen Geräten wie Smartphones und E-Autos zu finden. Mit einem neuen Ansatz möchte Yazami jetzt einen Akku, der besonders schnell geladen werden kann, entwickeln.

Aufladen mit nichtlinearer Voltammetrie

Das soll über eine nichtlineare Voltammetrie möglich werden. Während herkömmliche Akkus mit einer konstanten Spannung geladen werden, setzt Yazami in seinem neuen Projekt auf einen Ladezyklus mit unterschiedlichen Spannungen. Zu Beginn des Ladevorgangs soll die Spannung niedrig sein. Sobald der Akku bereits ein Stück weit aufgeladen wurde, wird die Spannung erhöht. Hiermit soll der Akku geschont werden, sodass sich die Lebensdauer verlängert. Außerdem soll beim Laden weniger Hitze entstehen, was dann eine höhere La­de­ge­schwin­dig­keit ermöglicht.

Da die Technologie in Zusammenhang mit Lithium-Ionen-Akkus genutzt werden kann, ist die Entwicklung einer komplett neuen Batterie nicht erforderlich. Neben einer Verdopplung der Lebensdauer eines Akkus besteht das Ziel von Yazami darin, einen Elektroauto-Akku zu entwerfen, dessen Lademechanismus einem Fahrzeug in nur zehn Minuten 800 Kilometer Reichweite spendiert. Hierfür muss jedoch die Energiedichte des Akkus erhöht werden.

Höhere Energiedichte gefährdet die Sicherheit

Das bringt dem Bericht von The Register zufolge einige Herausforderungen mit sich. Indem die Energiedichte erhöht wird, wird die Sicherheit des Akkus gefährdet. Um einem Kurz­schluss oder einer Explosion der Batterie vorzubeugen, wird ein Sensor benötigt, der eine mögliche Ausdehnung des Akkus beobachtet. Die Auswirkungen einer Beschädigung nach einem Unfall können damit allerdings selbstverständlich nicht verhindert werden.

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