Neue Anodenstruktur: in 11 Minuten auf 80 Prozent

Neue Anodenstruktur: in 11 Minuten auf 80 Prozent

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Auch wenn zunehmend ansprechende Ladeparks mit allen erdenklichen Services entstehen: meistens ist es doch ein wenig lästig, warten zu müssen, bis das E-Auto vollgeladen ist. An neuen Batterien, die deutlich schneller geladen werden können als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien, wird daher weltweit intensiv geforscht. Chinesische Wissenschaftler haben nun nach eigenen Angaben eine Technologie entwickelt, mit der Lithium-Ionen-Batterien in weniger als sechs Minuten auf 60 Prozent geladen werden können. Im Fokus steht dabei die Anode.

Das US-Energieministerium hat ein Schnellladeziel von 10 Meilen (16 Kilometern) pro Lademinute vorgegeben. Das würde die neue Technologie, die Forscher der University of Science and Technology of China entwickelt haben, wohl schaffen. Kernpunkt der Forschung ist die Anode, die wesentlichen Einfluss hat auf die Energiedichte und die Ladegeschwindigkeit. Anode und Kathode sind jene beiden Orte, an dem sich die Elektronen entweder hinbewegen oder von dem sie kommen. Die chinesischen Forscher haben eine neue poröse Architektur entwickelt, auf der Graphitpartikel durchgehend verstreut sind. Diese geordnete Struktur auf der Anode verbessert das Ladeverhalten. Außerdem fügte das Team Kupfer-Nanodrähte und eine Kupferbeschichtung hinzu. Zusätzlich wird die Anode entweder erwärmt oder gekühlt. Wie Techxplore berichtet, wurde diese Anode in einen herkömmlichen Lithium-Ionen-Akku verbaut und getestet. Damit war ein Aufladen auf 60 Prozent in 5,6 Minuten sowie auf 80 Prozent in 11,4 Minuten möglich.

Bis die neue Komponente ihren Weg in die Massenfertigung findet, wird es wohl noch etwas dauern. Die Forschungsergebnisse wurden erst in der wissenschaftlichen Zeitschrift Science Advances veröffentlicht. Ein anderer Forschungsansatz zur Erhöhung der Ladegeschwindigkeit ist die Verwendung von reinem Lithium-Metall an der Anode statt der Mischung aus Graphit und Kupfer. Das würde allerdings die Nachfrage nach Lithium nochmal deutlich erhöhen. Andere Forscher beschäftigen sich mit hochreinem Alumuniumoxid für die Anode, dem Einbringen von experimentellen Nanokugeln in die Anode, oder gar mit dem vollständigen Weglassen der Anode. Auch an Kathode und Elektrolytmaterial wird intensiv geforscht. Alle Ansätze befinden sich aber noch in der Entwicklungs- bzw. Erprobungsphase. Auf das ultraschnelle Laden werden wir also noch etwas warten müssen.

Link zur Publikation

Quelle: t3n.de – Neue Technologie ermöglicht extrem schnelles Laden von Lithium-Ionen-Batterien

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Zeit ist Geld. Wer ultraschnell laden möchte, wird dafür entsprechend berappen müssen. Alle anderen können sich freuen, wenn eine fortschrittlichere Batteriechemie bei „normal schnellen“ Ladegeschwindigkeiten keine vorzeitige Batteriealterung ermöglicht :-)

Die meisten E-Autos werden nach meiner Kenntnis zu Hause oder während der Arbeit geladen. Von daher sollte es nicht wirklich „meistens“ lästig sein, dass der Ladevorgang noch relativ viel Zeit in Anspruch nimmt. Ich stelle mir immer wieder die Frage, ob nicht die meisten von uns auf Langstrecke so vernünftig sind und nach 300 km eine Kaffee- und PP einlegen. Auch in D schafft man heute kaum noch einen Schnitt von viel mehr als 100 km/h, ist also ca. 3 Stunden unterwegs. Voraussetzung, dass das Stromzapfen dann nicht wirklich ärgerlich wird, ist natürlich eine funktionierende Ladeinfrastruktur. Ich denke, die Akkufritzen sollten mehr Energie darauf verwenden, dass die Ladedichte der Akkus signifikant zunimmt. Damit könnten die Dinger kleiner und billiger werden. Wer unbedingt 800 km ohne Pause fahren möchte, kann dann ja weiterhin einen >500 kg schweren Klotz mitschleppen.

…Schnellladeziel von 10 Meilen (16 Kilometern)…: Das ist ja wohl verbrauchsabhängig! Dass die neue Anode das schafft, ist also keine Information, denn es fehlt eine brauchbare Einheit (kWh täten gut passen…).
Dieselbe Einheit vermisse ich auch bei der Angabe „60 Prozent (bzw. 80 Prozent) in … Minuten“!

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