Lithium-Schwefel-Batterien: Fraunhofer IWS präsentiert neue Werkstoffkonzepte für mobile Energiespeicher

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS (Dresden) präsentiert am 6. und 7.11.2013 neue Ergebnisse in der Erforschung von Lithium-Schwefel-Batterien.

Nationale und internationale Experten aus Industrie und Forschung kommen in Dresden zusammen, um sich einen Überblick über den aktuellen Stand der Entwicklung und zukünftige Trends zu verschaffen.

Lithium-Schwefel-Batterien haben höhere spezifische Energie als Lithium-Ionen-Batterien
„Lithium-Schwefel-Batterien sind in meinen Augen die am meisten Erfolg versprechende Innovation für die zukünftige Energiespeicherung. Sie haben eine 2-4-fach höhere spezifische Energie als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien“, erklärt Dr. Holger Althues, fachlicher Koordinator des Zentrums für Batterieentwicklung im Fraunhofer IWS. Gegenüber kobaltbasierten Kathodenmaterialien sei der Rohstoff Schwefel reichlich vorhanden, ungiftig und preiswert.
Die große Herausforderung liege in der Verbesserung der Lebensdauer der Lithium-Schwefel-Batterien. Neue Materialien wie beispielsweise nanostrukturierte Kohlenstoff-Schwefel-Komposite, Festkörper-Elektrolyte sowie Silizium-Legierungs-Anoden könnten die Stabilität deutlich erhöhen.

Forscher arbeiten an der Verbesserung der Lebensdauer von Lithium-Schwefel-Zellen
Kürzlich haben die Fraunhofer-IWS-Forscher Lithium-Schwefel-Zellen entwickelt und getestet, die über mehr als 1300 Lade-/ Entladezyklen eine Effizienz von annähernd 100 % aufwiesen. Die deutlich verbesserte Stabilität der Batteriezellen sei auf die neue Zusammensetzung der Materialien zurückzuführen, betonen die Forscher.
Das Fraunhofer IWS kombiniert Kohlenstoff-Silizium-Verbund-Anoden mit porösen Kohlenstoff-Schwefel-Kathoden. Durch die hohe Schwefelausnutzung ermöglichten diese Nanokomposit-Kathoden eine spezifische Kapazität höher als 1400 Ah kg-1 (bezogen auf die Masse des Schwefels).

07.10.2013 | Quelle: Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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