E-Auto innerhalb von 15 Minuten aufladen: Neuer Ansatz bei Anoden-Herstellung

Als „Extreme Fast Charging“ wird es vom US-Energieministerium DOE bezeichnet, wenn Elektrofahrzeuge in weniger als 15 Minuten aufgeladen werden. Wissenschaftler*innen des zum Energieministerium gehörenden Oak Ridge National Laboratory und der Universität von Tennessee ist bei dieser Zielvorgabe nun ein Durchbruch gelungen: Durch die Entdeckung eines Schlüsselmaterials sollen derart schnelle Ladezeiten zukünftig möglich sein. Das Material der Anode besteht hierbei aus einer Mischung aus Molybdän, Wolfram und Niobat.

Derzeit bestehen die Anoden von Lithium-Batterien in E-Autos größtenteils aus Graphit. Da dieses aber während des Ladevorgangs die Elektrolytlösung zersetzt, werden auf der Kathode Ablagerungen gebildet, welche sich negativ auf die Stabilität und Leistung der Batterie auswirken.

Laut Studien-Erstautor Runming Tao soll das neue Anodenmaterial im Vergleich zu Graphit höhere Spannungen aushalten und auch keine Ablagerungen auf der Anode bilden. Hergestellt wird es mithilfe der Sol-Gel-Technik. Hierbei werden flüssige Lösungen bei niedrigen Temperaturen durch eine chemische Reaktion in ein Gel umgewandelt. Um das Gel zu festigen, wird es von den Forscher*innen weiter mit Hitze behandelt.

„Die Methode ist gut skalierbar und gibt Einblicke in künftige Designs von Elektroden“, sagt Forscher Sheng Dai. Sein Forscherkollege Tao ist ebenfalls überzeugt: „Die außergewöhnliche Schnellladegeschwindigkeit, kombiniert mit einer skalierbaren Synthese, machen es zu einem attraktiven Kandidaten für zukünftige Batteriematerialien.“

Quelle: futurezone.at, 24.09.2022
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