Krümelmonster gebändigt

Konkurrenz für Lithium-Ionen-Akku

Forscher haben den nach eigenen Angaben bislang leistungsfähigsten Lithium-Akku ohne Nickel und Kobalt entwickelt. Mit einer Schwefel-Elektrode könne die Leistung der aktuellen Technologie deutlich übertreffen, schon erste Tests ergaben eine Verdreifachung gegenüber Lithium-Ionen-Akkus

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Forscher vermelden die Entwicklung des bislang leistungsfähigsten Lithium-Akkus ohne Nickel und Kobalt. Mit einer Schwefel-Elektrode könne die Leistung der aktuellen Technologie deutlich übertreffen, berichtete die Monash-Universität im australischen Clayton: Schon erste Tests ergaben eine Verdreifachung gegenüber Lithium-Ionen-Akkus.

Der Lithium-Schwefel-Akku bekam dazu eine stabilere Schwefel-Kathode, die auch bei dickeren Schwefelschichten nicht mehr zerkrümelt. Damit erlaubt sie Energiedichten von mehr als 1200 Milliamperestunden pro Gramm, wie die Forscher im Fachmagazin „Science Advances“ schrieben. Damit könnten Lithium-Schwefel-Akkus künftig Vorteile gegenüber den bisher üblichen Lithium-Ionen-Akkus bieten – möglicherweise irgendwann auch im Elektroauto. Doch so weit ist die Entwicklung noch nicht.

Vorteile gegenüber der herkömmlichen Technik

Weltweit wird an leistungsfähigeren Alternativen für Lithium-Ionen-Akkus geforscht, als aussichtsreich gelten Lithium-Metall-, Natrium-Ionen- oder eben Lithium-Schwefel-Akkus. Die bekanntesten Nachteile der gebräuchlichen Lithium-Ionen-Akkus sind ihre Brandgefahr sowie ihr Kapazitätsverlust.

Beim Lithium-Schwefel-Akku bildet ein Gemisch aus Schwefel und Kohlenstoff die Kathode. Beim Entladen reagiert metallisches Lithium der Anode mit dem Schwefel zu Lithiumsulfid und setzt dabei Strom frei. Damit ist eine der höchsten bislang bekannten Energiedichten möglich. Bei geringerem Gewicht (noch aber etwas größeren Einheiten) könnte man dadurch die Reichweite von Elektroautos erhöhen.