In den USA haben Forscher des Georgia Institute of Technology und der Clemson University möglicherweise das ideale Bindemittel gefunden, um die Kapazität von Lithium-Ion-Akkus deutlich zu erhöhen. Schon seit Längerem wissen die Forscher, dass eine Silizium-basierte Anode zehnmal effektiver als eine Kohlenstoff-basierte Anode ist. Jedoch war die Abnutzungserscheinung beim Laden und Entladen bisher viel zu hoch, da sich das Silizium ausdehnt und die Polymer-basierte Bindeschicht beschädigt. In Seetang wollen die Forscher aber nun das ideale Bindematerial gefunden haben, welches den Belastungen ohne Beschädigung widerstehen kann und beim Elektrolyt keine chemische Reaktion hervorruft.

Gezielt hatten sich die Forscher bei Wasserpflanzen umgesehen, da sich diese von Natur aus in einem Elektrolyt befinden, und schließlich in der Braunalge die ideale Struktur gefunden. Diese Alge wird bereits anderweitig in der Kosmetik und Lebensmitteln verwendet. Mit der Braunalge können die Forscher nicht nur die Akku-Kapazität um den Faktor 8 erhöhen, sondern auch die gefährlichen Stoffe bei der Akku-Produktion reduzieren und die Herstellung damit ökologischer gestalten. Trotz der positiven Aspekte geben die Forscher allerdings zu bedenken, dass die Kapazität von herkömmlichen Akkus mit der neuen Technik bisher nur um 30 bis 40 Prozent erhöht werden kann. Um das volle Potenzial der Silizium-basierten Anode ausschöpfen zu können, muss erst noch die passende Kathode gefunden werden.

Weiterführende Links:

• Technology Review
• Science Mag