Ein neuer Ansatz des PSI zur Leistungssteigerung von Akkus bietet der Industrie neue Chancen für effiziente und langlebige Energiespeicher.
Ein Forschungsteam des Paul Scherrer Instituts (PSI) hat ein innovatives Verfahren entwickelt, das die elektrochemische Leistung von Lithium-Ionen-Akkus signifikant steigert. Erste Tests mit entsprechend modifizierten Akkus zeigten vielversprechende Ergebnisse. Diese zum Patent angemeldete Entwicklung bietet der Industrie neue Möglichkeiten, die Effizienz von Batterien, insbesondere für Elektrofahrzeuge, weiter zu erhöhen.
Lithium-Ionen-Akkus sind entscheidend für die Dekarbonisierung, daher wird weltweit an der Optimierung der Leistungsfähigkeit geforscht. Die Erhöhung der Betriebsspannung steigert zwar die Energiedichte und somit die Leistungsfähigkeit, doch Spannungen über 4,3 Volt schädigen bisher die Kathodenoberfläche. Das PSI hat ein Verfahren entwickelt und zum Patent angemeldet, das mit einer Schutzschicht die Spannungsstabilität bis zu 4,8 Volt erhöht. Das Verfahren nutzt Trifluormethan (CHF3), ein Kunststoff-Nebenprodukt, das in eine Lithiumfluorid-Schutzschicht umgewandelt wird. Diese Schicht stabilisiert die Kathode und verbessert die Kapazitätsstabilität. Tests zeigten eine um 30 % geringere Impedanz und einen Kapazitätserhalt von über 94 % nach 100 Ladezyklen, im Vergleich zu 80 % bei herkömmlichen Akkus. Das Verfahren recycelt Trifluormethan und trägt so zur Kreislaufwirtschaft und Reduzierung der ökologischen Belastung bei.
Dieses Verfahren bietet auch für die Industrie erhebliche Vorteile und eröffnet neue Möglichkeiten für Unternehmen, ihre Akkus zu optimieren und gleichzeitig einen Beitrag zur nachhaltigen Energiewende zu leisten. Die Technologie ist besonders relevant für mobile Anwendungen z.B. in der Automobilindustrie, sowie für Hersteller von Hochleistungsbatterien für den Einsatz in der Luftfahrt, der Schifffahrt und der stationären Energiespeicherung. Auch Unternehmen in der Elektronikbranche, die auf langlebige und leistungsstarke Batterien angewiesen sind, könnten von der verbesserten Akkuleistung profitieren.
Falls Sie Interesse an dieser Technologie haben und wissen möchten, ob dieses Verfahren auch für Ihr Unternehmen interessant sein könnte, freuen wir uns auf Ihre Kontaktaufnahme!
Nähere Informationen:
https://www.psi.ch/de/news/medienmitteilungen/neue-schutzschicht-macht-akkus-leistungsfaehiger
