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© Nawa Technologies

Science
10/28/2020

Neue Technologie verspricht Akkus mit dreifacher Laufzeit

Durch Elektroden aus Nanoröhrchen steigen Energiedichte, Leistung und Lebensdauer - nicht nur von Lithium-Ionen-Akkus.

Das französische Unternehmen Nawa Technologies hat eine neue Art von Elektrode vorgestellt, die Akkus künftig in jeder Hinsicht besser machen könnte. Normalerweise bestehen Elektroden aus einem Materialmix aus Pulvern, Bindemittel und Zusatzstoffen. Bei der Bewegung von Ladungen müssen Ionen darin relativ verworrene Wege gehen. Nawa setzt dagegen vertikal angeordnete Nanoröhrchen aus Kohlenstoff ein. Das Design wird mit VACNT abgekürzt.

Zehn Mal so viel Leistung

Bei VACNT können Ladungen den räumlich direkten Weg nehmen, weshalb Nawa von den "schnellsten Elektroden der Welt" spricht. Sie sollen es erlauben, das Batterien künftig zehn Mal so viel Leistung freigeben, zehn Mal so schnell aufgeladen und entladen werden, dreimal soviel Energie speichern und fünfmal so lange verwendet werden können.

"Eine Batterie zu bauen, ist schwierig", sagt Nawa-CTO Pascal Boulanger gegenüber New Atlas. "Du musst eine Menge Parameter beherrschen. Aber wenn du sie beherrschen willst, brauchst du die höchste elektrische Leitfähigkeit, du brauchst die höchste thermische Leitfähigkeit, du brauchst die höchste Ionen-Leitfähigkeit. Und das ist genau das, was unser Material Batterieherstellern geben kann."

Vielfalt an Anwendungen

Die neue Technologie soll künftig in Akkus, aber auch in Kondensatoren verwendet werden - auf die Nawa bisher eigentlich spezialisiert war. Außerdem sollen die Nanoröhrchen-Elektroden nicht nur in Lithium-Ionen-Batterien zum Einsatz kommen, sondern auch in einer Vielzahl anderer Bauformen.

VACNT könnte sogar Batterietypen zum Erfolg verhelfen, die bisher gewissen Einschränkungen unterlegen sind, z.B. siliziumbasierten Batterien. Diese hatten bisher mit großen Volumenänderungen bei Ladevorgängen zu kämpfen. Die Nanoröhrchen könnten das ausdehnende Material in einer Art Käfig halten. Die Batterien könnten dadurch wesentlich länger haltbar werden.

Marktstart 2022

Die Kosten sollen laut Nawa dabei überschaubar bleiben. Der Herstellungsprozess sei jenem für die Produktion von Glas-Beschichtungen nicht unähnlich. Er ist soweit gediehen, dass einem Marktstart 2022 nichts im Weg stünde. Mit dem französischen Batteriehersteller Saft hat Nawa einen ersten großen Abnehmer gefunden. Saft entwickelt im Rahmen der europäischen Batterieallianz Akkus für Elektroautos von Renault und PSA (Citroen, Peugeot u.a.).

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