Laserbehandlung steigert Leistung von Akkus

Ein Forscher*innen-Team der saudi-arabischen King Abdulla University of Science and Technology (KAUST) hat eine neue Methode entwickelt, um ein vielversprechendes neues Material für Lithium-Ionen-Akkus noch leistungsfähiger zu machen. Die Rede ist von MXenen, einer Klasse ultraflacher anorganischer Verbindungen aus Metallen und Kohlenstoff. Sie könnten Lithium in den Akkus künftig ersetzen.

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Verschlechterung aufgehalten

Anoden aus MXenen aus Molybdän und Kohlenstoff weisen bei Versuchen eine besonders gute Leistung in Batterien auf, allerdings kommt es mit zunehmenden Lade-Entlade-Zyklen zu einer Verschlechterung durch eine Reaktion mit Sauerstoff. Die Forscher*innen haben jedoch einen Weg entdeckt, um diese Verschlechterung aufzuhalten. Sie behandeln das MXen mit Laser.

Nanopunkte sind die Lösung

Durch Infrarotlaserpulse werden auf dem MXen kleine Punkte mit nur 10 Nanometer Durchmesser geschaffen, welche die Reaktion mit Sauerstoff verhindern. Wie Phys.org berichtet, wurde die neue Bauweise getestet und über 1000 Lade-Entlade-Zyklen unterzogen. Wie sich zeigt, kann man die Speicherfähigkeit des Akkus durch die Laserbehandlung vervierfachen. Mit zunehmenden Zyklen kommt es zu keiner Leistungsreduktion.

Bessere, günstigere Akkus möglich

Die Forscher*innen der KAUST sind zuversichtlich, dass ihre Methode eine neue Generation von MXenen hervorbringen könnte. Dadurch könnten wiederum leistungsfähigere und günstigere Akkus möglich werden, die aus Materialien bestehen, die auf der Erde in großer Menge vorkommen.