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Neuartiger Lithium-Akku verspricht längere Laufzeiten

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hardwareluxx news newWährend Prozessoren und Displays in den vergangenen Jahren in einem rasanten Tempo weiterentwickelt wurden und immer wieder Rekorde brachen, stagnierte gleichzeitig die Akkutechnik. Zwar konnten die Laufzeiten, speziell bei Notebooks, zuletzt signifikant gesteigert werden, dies gelang lediglich durch eine höhere Effizienz seitens der anderen Gerätekomponenten.

Nun aber haben Forscher der Universität Stanford einen neuen Lithium-Akku entwickelt, der gegenüber aktuellen Lithium-Ionen-Speichern eine deutlich längere Laufzeit erreichen soll. Die wesentliche Änderung: Statt wie bislang üblich eine aus Graphit, Silizium oder Zinndioxid bestehende Anode einzusetzen, wurde auf Lithium gesetzt. Um die damit verbundenen Nachteile und Gefahren - unter anderem kurze Lebensdauer und Gefahr von Kurzschlüssen - zu unterbinden, ist die Anode von einer 20 Nanometer starken Schicht aus Kohlenstoffsphären ummantelt. Diese Hohlkugeln trennen die Anode und wirken als Schutzschild. Da Lithium weitaus mehr Ionen als die bislang eingesetzten Materialien aufnehmen kann, steigt entsprechend die Energiedichte.

Bei gleichbleibender Größe könnte die Laufzeit des Lithium-Akkus den Forschern zufolge um den Faktor drei bis vier steigen. Im Umkehrschluss wären aber deutlich kleinere Energiespeicher möglich, ohne dabei die Betriebszeiten zu verringern.

Bis zur Serienreife dürfte aber noch einige Zeit vergehen, unter anderem, da die bislang erzielten Resultate noch nicht alle Anforderungen erfüllen. Darüber hinaus soll auch an neuen Elektrolyten gearbeitet werden, um die „nächste Generation der wiederaufladbaren Batterien“ fertigzustellen, so der verantwortliche Professor Yi Cui.

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