Batterie-Revolution: Unordnung macht Akkus schneller und langlebiger

Batterie-Revolution: Unordnung macht Akkus schneller und langlebiger

Forschende haben mit einem Durchbruch in der Batterietechnologie für Aufsehen gesorgt: Durch gezielte Störung der atomaren Struktur von Materialien gelang es ihnen, eine jahrzehntelang gültige Annahme zu widerlegen – nämlich dass eine perfekte Kristallordnung für eine effiziente Ionenleitung unverzichtbar sei. Das Ergebnis sind Akkus, die schneller laden, länger halten und sowohl Elektrofahrzeuge als auch Energiespeicher revolutionieren könnten.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Forschungsgruppe Energiespeichersysteme am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Universität Ulm konzentrierten sich darauf, in Batterieanoden eine kontrollierte Unordnung zu erzeugen. Durch die gezielte Veränderung der atomaren Anordnung in Niob-Wolfram-Oxiden und Eisen-Niobat gelang es ihnen, Materialien mit herausragenden Eigenschaften zu entwickeln. Diese neuen Anoden ermöglichen ultraschnelles Laden und eine deutlich verlängerte Lebensdauer der Akkus.

Die Studien belegen, dass eine gezielte atomare Unordnung die Leistung von Batterien in puncto Geschwindigkeit, Stabilität und Haltbarkeit deutlich verbessert. Solche Materialien könnten schon bald die nächste Generation von Elektrofahrzeugen und großskaligen Speichersystemen antreiben. Zudem eröffnen die Erkenntnisse neue Perspektiven für die Erforschung atomarer Designansätze im Energiesektor.