Von Tim Schäfer CEO Envites Energy
Lithiumbatterien bieten auch systembasierend noch viele Innovationsansätze. Im Fokus sind sekundäre, elektrofahrzeugtaugliche Systeme, die mit einer Li-Metall Elektrode ausgestattet sein sollen.
Bevor in den 1990-er Jahren Li-Ionen-Batterien innoviert wurden, gab es auch Li-Metall Akku`s, die aber seinerzeit aufgrund von Problemen zugunsten der Li-Ionen zurückgestellt worden sind. Seit einiger Zeit gibt es Bemühungen, neuartige Li-Metall Akku`s insbesondere für die Elektromobilität zu etablieren (vgl. Keri, Samsung SDI, BMW u.a.m.).
Der Vorteil von Li-Metallbatterien liegt in der dramatisch erhöhten Kapazität, die Reichweiten von vergleichsweise mehr als 600 km bedeuten, für ein elektrisches Fahrzeug. Somit also auch eine Diskussion um die Reichweite sich praktisch erübrigt.
Die Sicherheit und Korrosionsbeständigkeit solcher Systeme ist eine unabdingbare Voraussetzung für einen Durchbruch in praktischen Anwendungen. Dem will die Industrie wie Forschung nunmehr gerecht werden, besonders mit additiven Compounds (vgl. Uni Waterloo mit Elementen aus Phosphor und Schwefel) zur Elektrolytphase. Diese bilden dann eine Schutzschicht aus, die stabil wirkt und die Batterieeigenschaften sonst kaum beeinträchtigen soll. Etwa so:
Article An In Vivo Formed Solid Electrolyte Surface Layer Enables Stable Plating of Li Metal Source:
Artikel: An In Vivo Formed Solid Electrolyte Surface Layer Enables Stable Plating of Li Metal
Literatur: EV Range Set To Triple With New Lithium Battery Breakthrough By Brian Westenhaus - Dec 20, 2017, 12:00 PM CST
Keywords: lithium metal anode; solid-state electrolyte; protective lithium layer; Li3PS4; artificial SEI; single-ion-conducting; ion depletion; stable plating/stripping; dendrite free