Am 11. Oktober 2024 kündigten Forscher aus Japan die Entwicklung einer nicht brennbaren quasi-festen Lithium-Ionen-Batterie (LIB) an, die darauf abzielt, Sicherheit und Leistung zu verbessern. Die Studie wurde von Ryosuke Kido von der Doshisha-Universität und der TDK Corporation geleitet und in der Zeitschrift Journal of Energy Storage veröffentlicht.
Die neue Batterie kombiniert einen flüssigen Elektrolyten mit einem festen Elektrolyten und verwendet eine Silizium-Negativelektrode sowie eine LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) Positivelektrode. Diese Materialien gelten als nächste Generation von Komponenten für LIBs. Eine feste Lithium-Ionen leitende Glas-Keramikplatte (LICGC™) trennt die Elektroden.
Wesentliche Merkmale sind:
- Verwendung von flammhemmenden, nahezu gesättigten Elektrolytlösungen, die die Kompatibilität und Leistung verbessern.
- Die Batterie zeigte eine hohe ionische Leitfähigkeit, thermische Stabilität und hervorragende elektrochemische Leistung.
- 30 mAh-Klasse quasi-feste Pouch-Zellen zeigten minimalen Widerstandsänderungen und hohe Lade-/Entladekapazität.
- Thermische Stabilitätstests ergaben eine geringe Wärmeentwicklung selbst bei Temperaturen um 150 °C.
Diese Innovation könnte die Entwicklung sichererer Elektrofahrzeuge und kabelloser Geräte unterstützen und damit potenziell zu einem nachhaltigen Wirtschaftswachstum beitragen. Kido betonte die Bedeutung der Schaffung von Batterien mit längeren Lebensdauern, während die Welt sich in Richtung Kohlenstoffneutralität bewegt.