In Zusammenarbeit mit der schottischen St. Andrews University haben Batterieforscher der Technischen Universität Graz (Österreich) die Leitfähigkeit und Effizienz der Lithium-Luft-Batterie nun entscheidend verbessert. Die Arbeit wurde in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals „Nature Materials“ publiziert.

Lithium-Luft-Batterie besonders gut für Elektro-Fahrzeuge geeignet
Obwohl sie als leistungsfähige Energiespeicher in Notebooks und Handys zu finden sind, haben Lithium-Ionen-Batterien gravierende Nachteile, etwa beschränkte Energiekapazitäten und rasch auftretende Alterserscheinungen. Insbesondere in Elektrofahrzeugen könnte die Lithium-Luft-Batterie an ihre Stelle rücken, sagen die Forscher. Sie beruht auf leichten Sauerstoff- statt auf schweren metallischen Ionenstrukturen.
Zudem kommt sie im Gegensatz zur Lithium-Ionen-Batterie ohne teure und begrenzt verfügbare Übergangsmetalle wie Kobalt, Nickel oder Mangan aus.

Titancarbid statt Kohlenstoff für die Elektrode
Die Grazer Wissenschaftler haben nun entscheidend zur weiteren Ausreifung der Lithium-Luft-Batterie beigetragen, indem sie für die Elektrode Titancarbid statt Kohlenstoff verwenden. Der Stoff sorge für eine saubere Zellreaktion und erhöhe damit die Energieeffizienz und die Lebensdauer der Batterie.
„Die Batterie kann so bei höherer Belastung betrieben werden, und es gibt weniger Verlustleistung, das heißt, sie erwärmt nicht so stark“, erklärt Stefan Freunberger. Als nächsten Schritt wollen die Batterieforscher die Porosität der Titancarbidstruktur mittels eines neuen Syntheseweges erhöhen und so die Energiekapazität weiter steigern.

 
08.12.2013 | Quelle: Technische Universität Graz; Grafik: Wikimedia Commons | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH