Neue Aluminium-Ionen-Batterie weist fast schon ewige Haltbarkeit auf

Ein Forscherteam hat eine neue Aluminium-Ionen-Batterie entwickelt. Die Technologie könnte vor allem in Form großer Grid-Speicher ihren deutlichen Vorteil ausspielen: Sie bietet im Vergleich zum Lithium-Ionen-Akku eine wesentlich längere Lebensdauer.

Kaum Abfall nach 10.000 Zyklen

In Tests zeigte die Batterie, dass sie nach 10.000 Lade- und Entladezyklen immer noch 99 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität beibehielt. Lithium-Ionen-Speicher wären da schon lange ausgestiegen. "Die Festkörper-Aluminium-Ionen-Batterie hat eine bemerkenswert lange Lebensdauer und verliert dabei weniger als ein Prozent ihrer Kapazität", erklärte das Forschungsteam.

Mit dem zunehmenden Ausbau erneuerbarer Energien steigt auch die Nachfrage nach effizienten Energiespeichersystemen. Große Batteriesysteme sind unerlässlich, um schwankende Energiequellen wie Solar- und Windkraft in das Stromnetz zu integrieren und stabile Netze zu gewährleisten.


Gängige Lithium-Ionen-Batterien stoßen dabei jedoch an ihre Grenzen: Sie sind teuer in der Produktion, bergen ein Sicherheitsrisiko durch Brandgefahr und eignen sich daher nur bedingt für großflächige Anwendungen. Aluminium-Ionen-Batterien könnten hier eine vielversprechende Alternative bieten.

Die neue Batterie überwindet die bekannten Schwächen herkömmlicher Aluminium-Ionen-Batterien, die oft unter Leistungseinbußen und Sicherheitsrisiken aufgrund flüssiger Elektrolyte leiden. Stattdessen nutzt die Innovation einen Festkörperelektrolyten, der durch die Zugabe eines inerten Aluminiumsalzes stabilisiert wurde. Dies verbessert die Stabilität der Batterie erheblich und reduziert Korrosionsprobleme.

Viel Widerstandskraft

Zudem wurde Fluorethylenkarbonat als Additiv verwendet, um eine dünne Schutzschicht auf den Elektroden zu bilden. Diese verhindert die Bildung von Aluminiumkristallen, die die Batterie beschädigen könnten.

In Tests überzeugte die Batterie durch hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit sowie physische und thermische Stabilität. Sie hielt Temperaturen von bis zu 200 Grad Celsius aus und widerstand wiederholten mechanischen Belastungen. Ein weiterer Vorteil: Ein Großteil des Aluminiumsalzes kann einfach zurückgewonnen und für neue Batterien wiederverwendet werden.


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