Elektroautos brauchen vor allem Eines: Leistungsfähigere Akkus. Einer Forschergruppe um Stuart Licht an der George Washington University gelang nun die Entwicklung eines neuartigen Akkus namens „molten air battery“, dem exzellente Eigenschaften nachgesagt werden. Der neue Akku besiert auf einem geschmolzenen Elektrolyten, Luftsauerstoff und speziellen „Multi-Elektron-Elektroden“, welche die höchste heutige Energiedichte ermöglichen. Ihre Energiedichte, Haltbarkeit und der günstige Preis stellen so ziemlich jede andere Akkutechnik weit in den Schatten.

Die Forscher experimentierten mit Eisen, Kohlenstoff oder Vanadiumborid aufgrund der Fähigkeit, mehrere Elektronen zu transferieren. Molten air batteries aus diesen Materialien können drei, vier und elf Elektronen pro Molekül speichern! Die Kapazität erhöht sich dadurch gegenüber konventionellen Lithium-Ionen-Akkus um das 20- bis 50-fache! Ähnliche Techniken mit flüssigem Schwefel als Elektrolyten weisen ebenfalls sehr viel niedrigere Kapazitäten auf.

Der Begriff „molten“ bezieht sich bei diesem Akku auf den Elektrolyten, der als Mischung mit Eisen, Kohlenstoff oder Vanadiumborid auf die Schmelztemperatur von 700 bis 800 °C erhitzt wird. Diese hohe Temperatur stellt natürlich eine Herausforderung beim Einsatz in Fahrzeugen dar. Neuere Entwicklungen der Gruppen führten schon zu Akkus mit einer Temperatur von unter 600 °C. Die Akkus eignen sich neben der Anwendung in Autos besonders auch zur Energiespeicherung für Stromnetze.

Bild: William Atkins, George Washington University