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Energiespeicher Forscher entwickeln Aluminium-Ionen-Batterien mit verbesserter Speicherkapazität

Quelle: Universität Freiburg Lesedauer: 1 min

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Wie können Batterien einfacher in der Entwicklung und in der Entsorgung werden, gleichzeitig aber auch effizienter mit Energie umgehen? Ein Forscherteam hat nun erste Fortschritte gemacht.

Die Energiespeicher der Zukunft müssen fortschrittlich und erschwinglich sein.
Die Energiespeicher der Zukunft müssen fortschrittlich und erschwinglich sein.
(Bild: frei lizenziert / Pixabay)

Wissenschaftler haben Elektrodenmaterial aus einem organischen Redox-Polymer für Aluminium-Ionen-Batterien entwickelt. Laut einer Mitteilung der Universität Freiburg verbessert dies die Speicherkapazitäten, wodurch die Batterien sogar Energiespeicher mit Graphit als Elektrodenmaterial übertreffen.

So speicherte in einem Versuch die Aluminium-Batterien mit dem neuen Elektrodenmaterial eine bisher nicht erreichte Ladung von 167 Milliamperestunden pro Gramm, so die Forscher. Bei Graphit als Elektrodenmaterial in Aluminium-Batterien liegt der Wert bei 120 Milliamperestunden pro Gramm. Nach 5.000 Ladezyklen verfüge die vom Forschungsteam vorgestellte Batterie bei einer Lade- und Entladerate von sechs Minuten noch über 88 Prozent ihrer Kapazität. Bei einer längeren Lade- und Entladezeit kehrt die Batterie unverändert zu ihren ursprünglichen Kapazitäten zurück.

Entwicklung steht am Anfang

Aluminium-Ionen-Batterien gelten als vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Batterien, für die knappe Rohstoffe wie Lithium verwendet werden. Aluminium ist eines der häufigsten Elemente in der Erdkruste, lässt sich leichter recyceln und ist darüber hinaus sicherer und kostengünstiger als Lithium. Jedoch steht die Entwicklung solcher Aluminium-Ionen-Batterien noch am Anfang, da es bislang an geeigneten Elektrodenmaterialien fehlt.

Die Ergebnisse der Forschung sind in der Zeitschrift „Energy & Environmental Science“ erschienen.

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