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Batterietechnik Neues Anoden-Design für Natrium-Ionen-Batterien senkt Speicherverluste

Von Stefanie Eckardt 3 min Lesedauer

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PIA AUTOMATION HOLDING GMBH
AIMTEC a.s.

Natrium-Ionen-Batterien haben einige Vorteile – aber hohe Speicherverluste beim ersten Ladezyklus. Ein neues Anoden-Design soll das ändern.

Ein neues Kern-Schale-Design für Anoden soll Speicherverluste beim ersten Ladezyklus von Natrium-Ionen-Batterien hemmen.(Bild: BAM)
Ein neues Kern-Schale-Design für Anoden soll Speicherverluste beim ersten Ladezyklus von Natrium-Ionen-Batterien hemmen.
(Bild: BAM)

Natrium-Ionen-Batterien gelten als heiliger Gral in der Batterietechnik, da sie mit vielen Vorteilen im Vergleich zu ihrem Lithium-Ionen-Pendant aufwarten. Doch sie sind auch mit einigen Nachteilen behaftet. Dazu zählt die im Vergleich zum Lithium-Akku geringe Energiedichte. Natriumbatterien arbeiten derzeit in einem Spektrum von 75 bis 165 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg), während Lithiumbatterien bei 120 bis 160 Wh/kg liegen. Natrium-Ionen-Batterien benötigen also mehr Platz und wiegen mehr, um die gleiche Menge an Energie zu speichern.

Darüber hinaus ist der irreversible Verlust an Speicherkapazität beim ersten Laden ein erheblicher Minuspunkt: Noch während der Herstellung der Batterie entsteht durch eine chemische Reaktion zwischen der Anode und dem Elektrolyten. Dabei zersetzen sich Elektrolyt-Moleküle an der Anode aus hartem Kohlenstoff und dringen in dessen Poren ein.

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