// Grundlagenforschung zu Lithium-Luft-Batterien

Die moderne Gesellschaft hängt in vielfältiger Weise von der Nutzung verlässlicher elektrochemischer Energiespeicher ab. In jüngster Zeit fand eine neue Art aufladbarer Batterien, nämlich Li-O2-Batterien, besondere Beachtung. Mit einer theoretischen spezifischen Energie von maximal 11 700 Wh kg-1, die annähernd den Werten für flüssige Kraftstoffe entspricht, gehören wiederaufladbare Li-O2-Batterien zu den Topkandidaten für den Antrieb zukünftiger Generationen von Elektrofahrzeugen.

Die am ZSW durchgeführten Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sind darauf ausgerichtet, die grundlegenden Fragen des Li-O2-Systems zu verstehen. Eine der größten Herausforderungen ist die Wahl eines geeigneten Elektrolyten, der ein mehrfaches Zyklisieren der Li-O2-Batterie erlaubt. Hierzu wurden das elektrochemische Verhalten einer Li-O2-Batterie, bestehend aus einer Li-Metall-Anode, einer kohlenstoffbasierten Kathode und einem aprotischen Elektrolyten, untersucht. Aufgrund seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften wurde ein langkettiger Ether, Tetraethylenglykol-Dimethylether (TEGDME), als Basislösungsmittel gewählt. Die Ergebnisse ermöglichten ein tieferes Verständnis der Stabilität des Elektrolyten. Ferner konnte die mehrfache Zyklisierbarkeit einer Li-O2-Vollzelle gezeigt werden.

Ansprechpartner

Dr. Ludwig Jörissen
+49 731 9530-605
Schemazeichnung einer Li-Sauerstoff-Zelle
Schemazeichnung einer Li-Sauerstoff-Zelle
Zyklisierverhalten einer Li-Sauerstoff-Zelle.
Zyklisierverhalten einer
Li-Sauerstoff-Zelle.