Natrium statt Lithium: Neuer Akku-Typ mit tollen Eigenschaften

10. Dezember 2013, 14:36 Uhr
Natrium statt Lithium: Neuer Akku-Typ mit tollen Eigenschaften
Natrium statt Lithium: Neuer Akku-Typ mit tollen Eigenschaften

Die Forscher Pascal Hartmann, Conrad L. Bender, Philipp Adelhelm und Jürgen Janek vom Physikalisch-Chemischen Institut der Justus-Liebig-Universität Gießen arbeiten in der Grundlagenforschung zu neuartigen Akkutypen. In der Fachzeitschrift „Nature Materials“ veröffentlichten sie nun einen Artikel über eine als Akku fungierende elektrochemische Zelle auf der Basis von Natrium, Sauerstoff und dem Reaktionsprodukt Natriumsuperoxid. Natrium ist wie Lithium ein reaktives Alkalimetall und kann daher ebenfalls eine Komponente besonders leistungsfähiger Energiespeicher sein.

 

Die neue Natrium-Sauerstoff-Zelle ist ein wichtiger Fortschritt: Metall-Luft-Akkus mit hoher Speicherkapazität für den Betrieb bei Raumtemperatur stellen nämlich bis heute eine der größten elektrochemischen Herausforderungen dar. Besonders vielversprechend sind zwar Lithium-Luft-Batterien, da sie mit einer großen theoretischen Speicherkapazität aufwarten können. Allerdings gibt es da etliche grundsätzliche Probleme: Eine bislang ungenügende Wiederaufladbarkeit und zahlreiche Nebenreaktionen, die zu mangelhafter Stabilität führen. Genau deshalb sind die Zellen der Gießener Chemiker bedeutend: Hier sind Entladung und Ladung erheblich effizienter, was der Entwicklung von Metall-Luft-Batterien neue Impulse geben kann.

 

Bild: NaO2-Partikel im Raster-Elektronen-Mikroskop von Pascal Hartmann

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