BYDs neuer Sulfid-Feststoff-Akku soll bis 2027 in Produktion gehen

Feststoffakkus sollen künftig eine Schlüsselrolle im Automobilsektor spielen: Sie bieten wahrscheinlich eine höhere Energiedichte und können schneller geladen werden als heutige Lithium-Ionen-Akkus. Der chinesische Automobilkonzern BYD hat dazu ein neues Patent für einen Festkörperakku auf Sulfid-Basis eingereicht, berichtet das chinesische Portal Sina.

Im Vergleich zu oxidbasierten Festelektrolyten bieten Sulfide in der Regel eine bessere Anpassung an die Elektroden und eine höhere Ionenleitfähigkeit. Allerdings sind sie chemisch empfindlicher. Ziel der Entwicklung ist es, die Nachteile beider Ansätze auszugleichen.

➤ Mehr lesen: Chinesischer Top-Forscher dämpft die Hoffnung auf Feststoffakkus

Faserartiges Netzwerk

Das Patent CN121983643A von BYD beschreibt eine verbesserte Verbund-Festelektrolytmembran, also eine Zwischenschicht im Akku, durch die Lithium-Ionen besser transportiert werden und die gleichzeitig die Stabilität der Batterie erhöht. Dafür werden anorganische Elektrolytpartikel mit einem Netzwerk aus Polymerfasern kombiniert.

Der anorganische Teil besteht aus unterschiedlich großen Festelektrolyt-Partikeln. Der Polymeranteil enthält eine Polymermatrix sowie Lithiumsalze. Dieses Material umhüllt Teile der Oberfläche des anorganischen Elektrolyten in Form eines faserartigen Netzwerks.

BYD-Chefforscher Lian Yubo erklärte bereits im April, dass sich das Unternehmen bei seiner Festkörperbatterie in einer „entscheidenden Durchbruchsphase“ befinde. Gleichzeitig nannte er zentrale Herausforderungen: vor allem die Stabilität der Grenzflächen zwischen den festen Materialien sowie die Unterdrückung von Lithium-Dendriten.

Dendriten sind dabei keine Verunreinigungen, sondern nadelartige Ablagerungen von Lithium, die beim Laden der Batterie entstehen können. Sie können im schlimmsten Fall interne Kurzschlüsse verursachen.

➤ Mehr lesen: Neuer Rekord bei Energiedichte von Feststoffakkus

Produktionsstart bis 2027

Zuvor hatte Lian Yubo außerdem angedeutet, dass BYD bis 2027 den Produktionsstart solcher Batterien anstrebt. Voraussetzung dafür sei jedoch eine Optimierung der gesamten Produktionskette, um Kosten, Qualität und Ausbeute in den Griff zu bekommen.

Neben BYD arbeiten auch andere chinesische Hersteller an ähnlichen Technologien. CATL plant ebenfalls einen Produktionsstart bis 2027, während weitere Unternehmen Festkörper- und Semi-Festkörperbatterien für Elektrofahrzeuge entwickeln.

➤ Mehr lesen: Chinesischer Top-Forscher dämpft die Hoffnung auf Feststoffakkus

Das aktuelle Patent enthält jedoch keine Angaben zu Energiedichte, Ladeleistung oder Lebensdauer. Auch ein konkreter Zeitplan für den Einsatz in Serienfahrzeugen wird darin nicht genannt. Es handelt sich vielmehr um eine Beschreibung eines technischen Materialkonzepts und nicht um eine serienreife Batterie.