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Der Erfinder des Lithium-Ionen-Akkus im Gespräch
30.10.2018

Der Erfinder des Lithium-Ionen-Akkus im Gespräch

Akira Yoshino, 70 Jahre alt, gilt als Erfinder des Lithium-Ionen-Akkus und damit als Wegbereiter für die moderne Kommunikation mit Smartphones und Elektromobilität. Auch im hohen Alter forscht er weiter und beschäftigt sich nach der Lithium-Ionen-Technologie v.a. mit der Entwicklung von Feststoffakkus.

Als der japanische Chemiker Akira Yoshino Anfang der 80er Jahre mit seinem Team forscht, hat er die Vision, einen möglichst kleinen Akku zu entwickeln, der gleichzeitig eine hohe Energiedichte besitzt. Es entsteht der Prototyp einer wiederaufladbaren Batterie, basierend aus einer Kathode aus Lithium-Cobaltoxid und einer Anode aus Polyacetylen. Bereits 1985 erhalten Yoshino und sein Team das Patent auf den ersten Lithium-Ionen-Akku. Zunächst hielten die Wissenschaftler die Acht-Milimeter-Kamera für den größten Anwendungsfall, dann allerdings wuchs die Nachfrage durch Handys, Smartphones und Laptops rapide. Heutzutage enthält fast jedes elektronische Gerät, das sich aufladen lässt, Yoshinos Akku, auch in Elektroautos werden Lithium-Ionen-Zellen eingesetzt. „Zu 99,9 Prozent hätte ich nie davon geträumt, dass die Lithium-Ionen-Akkus eine so große Sache werden würden. Nur zu 0,1 Prozent hatte ich so eine Vorahnung“, erzählt der Erfinder.

Die Lithium-Ionen-Technologie hat laut Yoshino zum jetzigen Zeitpunkt entscheidende Vorteile: Die Energiedichte ist sehr hoch, der Preis pro Wattstunde gering und letztlich sind Lithium-Ionen-Akkus seit mehr als 25 Jahren etabliert, und wurden im Laufe dieser Kommerzialisierung auch konsequent weiterentwickelt. Die Materialien haben sich in dieser Zeit stark verbessert, sowohl das Kathoden- als auch das Anodenmaterial sind optimiert worden. Eine große zukünftige Aufgabe liegt nach Yoshino nun allerdings in der Optimierung des Elektrolyts, welches bisher noch keine grundlegenden Verbesserungen erfahren hat.

Immer noch arbeitet Yoshino für das Unternehmen Asahi Kasei, in dessen Auftrag er seinerzeit die glorreiche Erfindung machte. Mittlerweile ist er als Ehrenmitglied für den japanischen Chemiekonzern tätig und forscht mit an der nächsten bahnbrechenden Technologie: der Entwicklung des Feststoffakkus. Noch steht die Serienreife der Festkörperbatterie in den Sternen, Yoshino rechnet noch mit mindestens zehn Jahren bis zur Kommerzialisierung eines solchen Akkus.

Der große Vorteil des Feststoffakkus ist, dass dieser deutlich schneller geladen werden kann, er hofft, dass die Ladezeit für E-Autos irgendwann auf fünf Minuten sinken kann. Der weitere Vorteil im Vergleich zur Lithium-Ionen-Technologie: Feststoffakkus müssen nicht gekühlt werden. Den somit frei gewordenen Platz könnte man laut Yoshino für weitere Akkuzellen nutzen und somit die Reichweite der Autos deutlich steigern.

Quelle: Welt Online, Philipp Vetter, 30.09.2018; emobilitaet online, 22.10.2018
Foto:  Asahi Kasei Corp.