Der Anspruch ist so enorm, dass man an die Verwirklichung kaum glauben mag: Die tausendfache Kapazität und zehnfache Haltbarkeit aktueller Akkus will Prieto Battery, ein Spin-off der University of Colorado, mit einer neuen Technologie für Lithium-Ionen-Batterien erreichen.
Die Technologie setzt auf dreidimensionale Feststoffe und verzichtet auf das umweltschädliche Elektrolyt herkömmlicher Energiespeicher. 3D-Struktur für höhere Energiedichte Bei Prieto rühmt man sich, damit die erste ,,echte, dreidimensionale Solid-State-Architektur für Batterien” kreiert zu haben.
Herkömmliche Li-Ionenbatterien schicken die Ionen in eindimensionaler Bewegung über eine zweidimensionale Ebene durch ein Elektrolyt zwischen Anode und Kathode hin und her. Die Forscher bemängeln die langfristige Ineffizienz dieser Wirkweise, die sich in langen Ladezeiten, schneller Entladung und hohem Verschleiß äußert. Dazu ist die Leitflüssigkeit hochtoxisch und leicht entflammbar.
Beim Solid-State-Akku greifen Anode und Kathode ineinander. Die so erzeugte größere Oberfläche ermöglicht die Bewegung der Ionen in alle Richtungen. Daraus ergeben sich laut den Erfindern eine höhere Energiedichte, kürzere Ladezeiten und eine größere Haltbarkeit der Batterie. Prieto gibt an, dass der komplette Herstellungsprozess ohne giftige Stoffe auskommt und als einzige Säure Zitronensäure eingesetzt wird.
Die Feststoff-Batterie aus den Nano-Labors lässt sich, wie gängige Li-Ionenakkus auch, in verschiedensten Bereichen einsetzen und könnte zukünftig neben Smartphones, Gadgets auch Elektroautos mit Strom versorgen.
