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Das Akkupaket des Nissan Leaf.
Nissan

Das Akkupaket des Nissan Leaf.

Wer einen Weg findet, möglichst kostengünstig die Leistungsfähigkeit von Akkus zu erhöhen, sichert sich einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil. Entsprechend forscht auch Nissan an der E-Auto-Batterie von morgen. Nun hat die Unternehmenstochter Nissan Arc Ltd. den "Schlüssel zur Steigerung der Reichweite von Elektroautos" gefunden, so Nissan in einer aktuellen Mitteilung.

Demnach sollen die Nissan-Forscher in Zusammenarbeit mit der Uni Tohoku, dem nationalen Institut für Materialwissenschaften (NIMS) und dem japanischen Forschungsinstitut für Synchrotronstrahlung (JASRI) eine neue Analysemethode entwickelt haben, die die Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien erheblich steigert. 

Besseres Verständnis der Elektrodenstruktur während der Ladezyklen 

 

Die neue Analysemethode untersucht die Struktur von amorphem Siliziummonoxid (SiO). Im Vergleich zu üblichen kohlenstoffbasierten Materialien kann Silizium (Si) größere Mengen an Lithium aufnehmen. Allerdings besitzt es in kristalliner Form eine Struktur, die während der Ladezyklen verschleißt und somit die Leistungsfähigkeit beeinträchtigt - amorphes Siliziummonoxid (SiO) hingegen weist diese Verschleißanfälligkeit nicht auf.

Bisher war die Grundstruktur von amorphem SiO unbekannt, was die Verwendung für die Massenproduktion erschwerte. Infolge der neuen Analysemethode, die auf einer Kombination aus struktureller Analyse und Computer-Simulationen aufbaut, soll nun ein präzises Verständnis der amorphen Strukturen von SiO möglich werden. Neue Erkenntnisse sollen auch schon aufzeigen, dass die atomare Struktur von SiO die Speicherung einer großen Anzahl von Lithium-Ionen ermögliche, was in einer höheren Leistungsfähigkeit der Batterien münde.

Erstmals veröffentlicht wurden die neuen Erkenntnisse im online im britischen Wissenschaftsjournal "Nature Communications".

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