// Li-Redox: Neue Elektrolyte für Lithium-Ionen-Batterien
Die Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien lässt sich durch die Auswahl geeigneter Elektrolytformulierungen entscheidend verbessern. Im Jahr 2012 konnte das Projekt Li-Redox (gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung) erfolgreich abgeschlossen werden.
Gemeinsam mit zwei namhaften Industriepartnern widmete sich das ZSW darin der Entwicklung von Redox-Shuttle-Elektrolytadditiven (RSA). RSA ermöglichen einen reversiblen Schutz vor Überladung, indem der Überladestrom durch Einsetzen eines internen Redox-Kreislaufs konsumiert wird (Abb. unten links). Die Zelle bleibt dabei auch nach Aktivierung des Überladeschutzmechanismus einsatzfähig.
Im Projekt wurde ein kombinierter theoretischer und experimenteller Ansatz verfolgt. Zuerst erfolgte ein Vorab-Screening einer großen Anzahl möglicher RSA-Kandidaten über Ab-initio-Berechnungen. Die vielversprechendsten Kandidaten wurden dann im Detail experimentell charakterisiert und auf ihre Wirksamkeit geprüft.
Im Rahmen der Arbeiten wurden zwei neue Substanzklassen mit mehreren möglichen Vertretern für den Einsatz von 3 bis 5 V vs. Li/Li+ identifiziert (Abb. unten rechts). Darüber hinaus konnten neue analytische Methoden eingeführt und ein tieferes Verständnis für die Wirkungsweise von RSA erarbeitet werden.
