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Neuer Aluminium-Akku: Feuersicher, biegsam und ruckzuck aufgeladen

08.04.2015 | 13:58 Uhr |

Preiswert herzustellen, feuersicher, biegbar, in einer Minute aufladbar und von langer Lebensdauer. Das alles soll der neue Aluminium-Ionen-Akku bieten, den Forscher der Stanford-Universität entwickelt haben

Forscher der Stanford-Universität haben Aluminium-Ionen-Akkus entwickelt, die die bisher üblichen Lithium-Ionen-Akkus und Alkaline-Batterien in vielen Geräten ersetzen könnten. Denn die neuen Aluminium-Ionen-Akkus lassen sich rasend schnell aufladen, sollen eine ungewöhnlich lange Lebensdauer und Robustheit besitzen und trotzdem in der Herstellung sehr günstig sein.

Aufbau

Die negative Anode eines Aluminium-Ionen-Akkus besteht aus Aluminium, die positive Kathode aus Graphit. Der Elektrolyt, der Anode und Kathode umgibt, ist salzhaltig und befindet sich in einem Polymer-Gehäuse. Bei Zimmertemperatur ist der Elektrolyt flüssig.

Feuersicher

Die Wissenschaftler sehen ihre neuen Akkus vor allem als Alternative zu Alkaline-Batterien, weil deren Entsorgung die Umwelt belaste. Lithium-Ionen-Akkus wiederum könne man mit den neuen Alu-Ionen-Akkus ebenfalls ersetzen und damit das Risiko von explodierenden und brennenden Akkus vermeiden. Denn während Li-Io-Akkus bei Beschädigung leicht Feuer fangen können, sei das bei den Alu-Ionen-Akkus nicht der Fall.

Die Wissenschaftler haben bei ihren Experimenten den Akku durchbohrt. Ergebnis: Die von den Stanforder Forschern entwickelten Aluminium-Ionen-Akkus brannten nicht. Denn Aluminium sei nur schwer entflammbar. Der Akku explodierte dabei nicht nur nicht, sondern lieferte danach sogar eine Zeitlang noch Strom. Der Aluminium-Ionen-Akku ist also nicht nur sicherer als ein Lithium-Ionen-Akku, sondern sogar effizienter.

Günstig in der Herstellung

Durch die Verwendung von Aluminium würden die Akkus aber nicht nur feuersicher, sondern in der Produktion auch sehr günstig. Zudem sei die Speicherkapazität der neuen Akkus hoch.

Schnell aufgeladen

Obendrein lässt sich der neue Alu-Akku viel schneller wieder aufladen. Innerhalb von teilweise nur einer Minute konnten die Forscher den Akku-Prototypen komplett aufladen. Davon können Smartphone-Besitzer derzeit nur träumen.

Lange Lebensdauer

Bei der Lebensdauer soll der neue Aluminium-Ionen-Akku ebenfalls überzeugen. 7500 Aufladevorgänge soll der neue Akku im Test überstanden haben. Ohne dass währenddessen die Ladekapazität zurückgegangen sei. Bei einem typischen Lithium-Ionen-Akku gäbe es dagegen nach 1000 Ladevorgängen bereits erhebliche Probleme.

Biegbar

Der Alu-Ionen-Akku lassen sich zudem biegen, er muss also kein Bendgate befürchten. Sogar zusammenklappen könne man ihn. Damit eignet er sich bestens zur Stromversorgung von Wearables in Kleidungsstücken.

Leistung

Der neue Aluminium-Ionen-Akku liefert zwei Volt. Das ist mehr als eine AAA-Batterie liefern kann, aber weniger als die Spannung von Lithium-Ionen-Akkus. Die Forscher wollen durch eine Verbesserung der Kathode die Spannung aber noch erhöhen.

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