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Anode aus Nickelniobat revolutioniert Akkus PDF Drucken E-Mail
Geschrieben von: Administrator   
Mittwoch, den 17. November 2021 um 10:55 Uhr

Anode aus Nickelniobat revolutioniert Akkus

Forscher ersetzen Graphit und erhöhen die Geschwindigkeit des Aufladevorgangs um Faktor zehn

Neue Nickelniobat-Anode mit regelmäßiger Kristallstruktur (Foto: utwente.nl)

Neue Nickelniobat-Anode mit regelmäßiger Kristallstruktur (Foto: utwente.nl)

Twente/J√ľlich/Wuhan (pte/17.11.2021/06:05) Forscher der Universit√§t Twente http://utwente.nl haben bei einer Lithium-Ionen-Batterie die Graphit-Anode mit einer aus Nickelniobat ersetzt und erh√∂hen damit die Geschwindigkeit des Aufladevorgangs um den Faktor zehn. Es handelt sich um eine Legierung aus Nickel und dem sogenannten √úbergangsmetall Niob.

Langlebig trotz hoher Ladeströme

Das Team unter Beteiligung von Experten des Forschungszentrums J√ľlich http://fz-juelich.de und der Wuhan University of Technology http://english.whut.edu.cn erh√∂hen dank Nickelniobat auch die Lebensdauer der Batterien. Laut Forschungsleiter Mark Huijben verbessert sich auch die Leistung des Stromspeichers - optimal f√ľr E-Fahrzeuge oder zur Speicherung √ľbersch√ľssiger Wind- oder Solarenergie.

Das neue Material verändert sich selbst nach vielen ultraschnellen Ladezyklen nicht, sodass die Kapazität der Batterie erhalten bleibt, heißt es. Dies hat vor allem mit seiner regelmäßigen Kristallstruktur zu tun. Graphit dagegen leidet unter schnellem Laden. Seine Struktur verändert sich und letztlich wird die Anode so schwer geschädigt, dass die Batterie nicht mehr einsatzfähig ist. Zudem kann es passieren, dass sich Lithium auf den Graphit-Anoden ablagert, was ebenfalls die Funktion beeinträchtigt. All dies hat die Anode aus Twente nicht.

Neue Anode auch gut mit Natrium

Nickelniobat-Folien, wie f√ľr Anoden n√∂tig, lassen sich problemlos in der geforderten G√ľte herstellen. Reinraumatmosph√§re sei unn√∂tig. Die Forscher haben Batterien mit der neuen Anode und unterschiedlichen Kathodenmaterialien getestet, wie sie √ľblicherweise verwendet werden. In allen F√§llen war die Neuentwicklung den bisherigen Akkus √ľberlegen.

Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass der neue Stromspeicher ideal w√§re, um ihn in ein Energienetz, in elektrisch angetriebene Maschinen, die ein schnelles Laden und Entladen erfordern und in E-Fahrzeuge zu integrieren. Nickelniobat-Anoden k√∂nnten auch in k√ľnftigen Batterien eingesetzt werden, in denen das teure Lithium durch billiges Natrium ersetzt wird.

(Ende)
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