Lithium-Luftbatterie-Energiespeichergerät

Je nach Typ ist der Markt in Festkörper-Lithium-Luft-Batterien, wässrige Lithium-Luft-Batterien, nichtwässrige Lithium-Luft-Batterien und andere unterteilt. Es wird erwartet, dass die Festkörper-Lithium-Luft-Batterie aufgrund ihrer höheren theoretischen Luftdichte und des geringeren Platzbedarfs das Marktsegment dominieren wird.

Was ist eine Lithium-Luft-Batterie?

Sogenannte Lithium-Luft-Batterien, auch Lithium-Sauerstoff-Batterien genannt, gelten als mögliche Hochenergie-Stromspeicher der nächsten Generation.

Wie erhöht das Team die Stabilität der Lithium-Luft-Batterie?

Um die Stabilität der Lithium-Luft-Batterie zu erhöhen, setzt das Team auf eine trennende Membran zwischen der positiven und der negativen Elektrode. Auf diese Weise könnten unterschiedliche Elektrolyte auf beiden Seiten verwendet werden. Dies würde die Auswahlmöglichkeiten für die Elektrolyte deutlich erweitern.

Was ist ein Lithium-Luft-Akkus?

Im Fall von Lithium-Luft-Akkus besteht eine Elektrode aus metallischem Lithium, die andere – die sogenannte Gasdiffusionselektrode – aus einer porösen Verbindung, an der Sauerstoff (O 2) aus der Luft reduziert wird.

Welche Vorteile bietet der Lithium-Luft-Akku?

Bringt es der Lithium-Luft-Akku zur Marktreife, erhöht sich die Leistungsfähigkeit von Batterien und Akkus im Vergleich zum aktuellen Standard um ein Vielfaches. Das würde nicht nur die Elektromobilität entscheidend voranbringen, sondern bietet auch Vorteile für die Notstromversorgung.

Wie funktioniert die Ladung von Lithium-Ionen?

Bei der Ladung werden die Lithium-Ionen von der Kathode zur Anode geleitet, wobei der Sauerstoff wieder abgespaltet und nach außen abgegeben wird. Bei Verwendung eines organischen, nicht-wässrigen Elektrolyten laufen die beiden Reaktionen im Lithium-Luft-Akku nach dieser Reaktionsgleichung ab:

Wie funktioniert ein Lithium-Luft-Akkumulator?

Wie alle galvanischen Elemente benötigen auch die Zellen in einem Lithium-Luft-Akkumulator jeweils zwei Elektroden und Elektrolyt, das die Ionen (elektrisch geladene Atome) leitet und somit die Energie transportiert. Darin stimmt der Lithium-Luft-Akku in seinem Aufbau mit einem Lithium-Ionen-Akku überein.