Neueste Werkstoffkonzepte für mobile Energiespeicher

Beschichtungsanlage für Elektroden im Rolle-zu-Rolle-Verfahren im Fraunhofer IWS<br>Jürgen Jeibmann / Fraunhofer IWS <br>

Neueste Ergebnisse in diesem Bereich werden am 6. und 7. November 2013 zum Workshop „Lithium-Schwefel-Batterien“ im Fraunhofer IWS Dresden präsentiert. Bedeutende nationale und internationale Experten aus Industrie und Forschung kommen zusammen, um sich einen Überblick über den aktuellen Stand der Entwicklung und zukünftige Trends zu verschaffen.

Dr. Holger Althues, fachlicher Koordinator des Zentrums für Batterieentwicklung im Fraunhofer IWS Dresden und Projektleiter mehrerer Forschungsprojekte zu diesem Thema, stellt neueste Forschungsergebnisse vor: „Lithium-Schwefel-Batterien sind in meinen Augen die am meisten erfolgversprechende Innovation für die zukünftige Energiespeicherung. Sie haben eine 2-4fach höhere spezifische Energie als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien.“ Er sieht weitere positive Aspekte darin, dass Schwefel als Rohstoff, gegenüber Kobalt-basierten Kathodenmaterialien, reichlich vorhanden, ungiftig und preiswert ist.

Die große Herausforderung liegt in der Verbesserung der Lebensdauer der Lithium-Schwefel-Batterien. Neue Materialien wie beispielsweise nanostrukturierte Kohlenstoff-Schwefel-Komposite, Festkörper-Elektrolyte sowie Silizium-Legierungs-Anoden verspre-chen eine drastische Erhöhung der Stabilität. Kürzlich haben die Fraunhofer-IWS-Forscher Lithium-Schwefel-Zellen entwickelt und getestet, die über mehr als 1300 Lade-/ Entladezyklen eine hohe Effizienz von annähernd 100 % aufwiesen. Die deutlich verbes-serte Stabilität der Batteriezellen ist eindeutig auf die neue Zusammensetzung der Materialien zurückzuführen. Das Fraunhofer IWS kombiniert Kohlenstoff-Silizium-Verbund-Anoden mit porösen Kohlenstoff-Schwefel-Kathoden. Durch die hohe Schwefelausnutzung ermöglichen diese Nanokomposit-Kathoden eine spezifische Kapazität höher als 1400 Ah kg-1 (bezogen auf die Masse des Schwefels).

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28
Dr. Holger Althues
Telefon: (0351) 83391 3476
Telefax: (0351) 83391 3300
E-mail: holger.althues@iws.fraunhofer.de
Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
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