Akku-Forschung
Mit einem Teelöffel Zucker: Forscher lösen Problem einer Superbatterie

Höhere Kapazitäten würden unter anderem LKW mit Batterien mögllich machen (Symbolfoto)

© Getty Images

von Gernot Kramper
13.09.2021, 11:11 Uhr

Lithium-Schwefel-Batterien haben eine enorme Kapazität, doch bislang zersetzen sie ihre Elektroden zu schnell. Australische Forscher konnten das Problem durch Zugabe von Zucker lösen.

Auf der ganzen Welt sucht man nach der nächsten „Wunderbatterie“, die die heutigen Lithium-Ionen-Lösungen ablösen kann. Australische Wissenschaftler sind nun auf eine unkonventionelle Methode gekommen: Sie haben Zucker – ein organisches Material – in einen Lithium-Schwefel-Akku integriert. Die süße Zugabe soll das Kardinalproblem dieser Technik lösen, die Standfestigkeit soll nun auf über 1000 Ladezyklen erhöht worden sein.

Die Lithium-Schwefel-Technik ist vor allem deshalb sehr vielversprechend, weil im Labor bis zu fünfmal so hohe Ladekapazitäten erreicht werden. Das Problem: Bei diesen Batterien verschleißen die Elektroden schnell Schon vor einem Jahr konnten die Forscher der Monash University in Australien bereits die positive Schwefelelektrode stabilisieren. Hier wurde ein Bindemittel integriert, sodass die Elektrode die starken Ausdehnungen während des Ladens übersteht.

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Zucker verhindert Schwefelkruste 

Auf der anderen Seite wurde die negative Lithiumelektrode durch Schwefelverunreinigungen bislang unbrauchbar gemacht. Lange Schwefelketten überwucherten die Elektrode. Nun unterbindet die Zugabe von Zucker die Bildung von langen Schwefelketten auf dem Material. Diese Poysulfide hatten die Elektrode wie Moos überwachsen. Der Zucker wurde als netzartige Mikrostruktur in das…