Forscher des MIT haben einen neuen Akku auf Lithium-Basis entwickelt, der mit flüssigem Elektrolyt gefüllt ist und so schnell betankt werden kann. (Foto: © MIT)

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen neuartigen Akku aus einem zähflüssigen Elektrolyt entwickelt, welches es erlaubt, den Akku von außen aufzutanken oder konventionell aufzuladen. Das Elektrolyt, das die Forscher in Anspielung auf die englischsprachige Bezeichnung “Crude Oil” der Ölwirtschaft für Erdöl auf den Namen “Cambridge Crude” getauft haben, wird in einer Flussbatterie eingesetzt und bietet so gleich mehrere Vorteile, die auch im Einsatz in Elektroautos zum Tragen kommen könnten. Die Forschungsergebnisse wurden im Fachmagazin “Advanced Energy Materials” veröffentlicht.

Schon lange suchen Wissenschaftler und Automobilindustrie nach einem flüssigen Energieträger und einer Alternative zum Öl, die sich auch in der bestehenden Infrastruktur einsetzen lässt. Mit dem neuartigen Akku sind die Wissenschaftler um W. Craig Carter und Yet-Ming Chiang einen ganz großen Schritt vorangekommen. Sie haben einen Akku entwickelt, dessen Grundstoffe in mikroskopisch kleine Teilchen aufgespaltet und in eine Flüssigkeit eingebettet werden. Flüssigbatterien gab es auch schon vorher, diese hatten jedoch den Nachteil, dass die bei ihnen verwendete Flüssigkeit eine viel zu geringe Energiedichte aufwies. Der neue Akku, der auch als “semi-solid flow cell” (SSFC) bezeichnet wird, basiert auf Lithium, soll den Wissenschaftlern zufolge über eine höhere Energiedichte verfügen als herkömmliche Lithium-Ionen-Zellen.

Dadurch, dass der Ladungsträger nicht in fester, sondern in flüssiger Form vorliegt, kann der Akku einfach wieder aufgeladen werden, indem das flüssige Elektrolyt ausgetauscht wird. Im Anwendungsbeispiel der Elektroautos müssten die Fahrzeugbesitzer ihren Akku also nicht mehr in einer langwierigen Prozedur aufladen, sondern könnten an Tankstellen einfach das Elektrolyt austauschen lassen. Dies wäre möglich, indem das “leere” Elektrolyt abgesaugt und der Akku anschließend mit frischem Elektrolyt aufgetankt wird. Ein weiterer Vorteil eines solchen Akkus ist, dass er auch durch das Anlegen von Spannung aufgeladen werden kann, so dass der Anwender die Wahl zwischen zwei Aufladevarianten hat.

Die Forscher gehen davon aus, dass eine solche Zelle in der Entwicklung nur etwa halb so groß sein wird wie eine bislang übliche Zelle. Wie teuer das “Cambridge Crude” werden würde, ist bislang nicht bekannt, doch Experten sind sich sicher, dass die Rohölkonzerne größtes Interesse an dieser “flüssigen Batterie” haben werden. (mh)