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Batterietechnik Chinesische Forscher entwickeln neuartiges Gel für Lithium-Batterien

Von Henrik Bork |

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Die besten Lithium-Batterien sind möglicherweise weder flüssig noch fest; jedenfalls glauben das chinesiche Forscher. Sie schlagen einen Mittelweg vor: halb flüssig oder halb fest, je nach Perspektive des Betrachters. Sie haben dafür ein neuartiges, gelförmiges Polymer-Elektrolyt zum Ausfüllen der Batterien entwickelt.

Halbfest und nicht entflammbar: Mit einem neuartigen Gel, das chinesische Forscher entwickelt haben, könnten Bilder von in Brand geratenen Luxus-E-Autos seltener werden.
Halbfest und nicht entflammbar: Mit einem neuartigen Gel, das chinesische Forscher entwickelt haben, könnten Bilder von in Brand geratenen Luxus-E-Autos seltener werden.
(Bild: Tuna salmon - stock.adobe.com)

Das gelförmige Polymer-Elektrolyt von Professor Yu Le und seinem Forscherteam an der Pekinger Universität für Chemische Technologien soll das Beste aus zwei Welten vereinen. Sie haben ihre Erfindung kürzlich in einem Aufsatz in dem angesehenen Magazin „Advanced Functional Materials” veröffentlicht.

Wo das Problem bei Lithium-Batterien liegt

  • Die derzeit handelsüblichen flüssigen Füllungen für Lithium-Batterien haben den Vorteil hoher Leitfähigkeit. Die Lithium-Ionen werden darin schnell übertragen. Doch so konstruierte Batterien leider darunter, dass sich Ablagerungen in Dendritenform an den Anoden bilden. Und sie stehen stehen bisweilen auch plötzlich in Flammen.
  • Feste, „solid-state“ Batterien hingegen, die momentan von vielen F&E-Teams erforscht werden, leiden unter verminderter Ionen-Leitfähigkeit. Hier ist die Kontaktfähigkeit zwischen dem Polymer-Elektrolyt und der Elektrode im Vergleich zu der flüssigen Variante reduziert.

Wie das neue Gel die Probleme löst

Als eine von mehreren möglichen Lösungen des Problems schlägt das Team aus Peking nun sein neuartiges Gel vor. Dem Titel ihres Aufsatzes zufolge handelt es sich um „Multiscale Structural Gel Polymer Electrolytes with Fast Li+ Transport for Long-Life Li Metal Batteries”.

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