Das Berkeley Lab eine neue Batterietechnologie, die Lithiumbatterien für Elektrofahrzeuge nutzt und elektrische Senkrechtstarter antreibt, kann die Fahrstrecke zwischen den Ladevorgängen verlängern und zusätzliche Leistung bereitstellen.

 

„Die Elektrofahrzeugbranche (EV) sucht seit Langem nach einer wiederaufladbaren Batterie, die mit einer einzigen Ladung Hunderte von Meilen zurücklegen kann. Das veranlasste Forscher dazu, nach einem Ersatz für die derzeit in EV-Batterien verwendeten Graphit-Anoden durch Lithium-Metall-Anoden zu suchen. Forscher des Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) des Energieministeriums und der Carnegie Mellon University berichteten  über eine möglicherweise bahnbrechende Lösung – eine neue Klasse weicher, fester Elektrolyte aus Polymeren und Keramiken, die die Bildung von Dendriten in Lithium-Metall-Anoden unterdrücken, welche zu Batterieausfällen führen können,“ stellte Gina Roos, Chefredakteurin von Electronic Products, fest.

 

Der Einsatz dieser neuen Elektrolytklasse könnte die Reichweitengrenzen von Elektrofahrzeugen grundlegend verändern. Mit neuen für Elektrofahrzeuge erforderlichen Sicherheitsmaßnahmenkönnte diese neue Technologie Lösungen für einige Anforderungen bieten.

 

Jahrzehntelang galt die Annahme, dass feste Elektrolyte wie Keramiken nicht die beste Methode zur Vermeidung von Dendriten seien. Forscher des Berkeley Lab „verfolgten bei diesem Problem einen Ansatz mit weichem, festem Elektrolyten. Der Schlüssel zum Design sei, so die Forscher, die Verwendung weicher Polymere mit intrinsischer Mikroporosität, oder PIMs.“

 

Die Forschung ergab, dass diese neuen flexiblen Festkörperbatterien „zu Rollen aus Lithiumfolien hergestellt werden können, wobei der Elektrolyt als Laminat zwischen Anode und Batterieseparator dient. Diese sogenannten Lithium-Elektroden-Unterbaugruppen, oder LESAs, können als direkter Ersatz für herkömmliche Graphit-Anoden verwendet werden, sodass Batteriehersteller ihre bestehenden Fertigungslinien nutzen können.“

 

Der neue Elektrolyt kann von Batterieherstellern verwendet werden, um sicherere Lithium-Metall-Batterien mit längerer Lebensdauer und hoher Energiedichte herzustellen.

 

Da die Anforderungen zur Einhaltung von Umweltvorschriften steigen und Elektrofahrzeuge immer beliebter werden, wird an neuen Batterien gearbeitet, die längere Strecken zwischen den Ladevorgängen ermöglichen. Pocket Lint bietet hier einen ausführlichen Überblick über die Batterieentwicklung. Eine Aluminium-Luft-Batterie schaffte mit einer Ladung 1.100 Meilen, sodass ständig Alternativen entwickelt werden.