Unterschiede bei Lithium-Ionen-Batterien

Die Steigerung der Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien für die Nutzung in Autos oder Flugzeugen bleibt eine Herausforderung. Zwar begleiten solche Kraftquellen den Verbraucher bei Armbanduhr, Smartphone und Laptop schon länger im Alltag, doch nach Erfahrungen des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und des dortigen Projekts „Competence E“ entscheidet das Produktionsverfahren über die Betriebssicherheit.

Probleme mit Lithium-Ionen-Batterien führten im Januar 2013 zu einem Flugverbot der Boeing 787 Dreamliner. Sie besitzen keinen keramischen Separator und ihre Kathoden sind aus dem sehr empfindlichen Material Kobaltoxid aufgebaut. Dies lässt laut KIT unter bestimmten Umständen die Möglichkeit für einen internen Kurzschluss zu, der zur Überhitzung führen kann.

Nach Auffassung der Karlsruher Experten kommt es bei der Herstellung der Energiespeicher auf das Zusammenführen von Kompetenzen aus allen Fachbereichen wie Physik, Chemie, Nanotechnologie und Elektrotechnik aus allen Ebenen vom Material bis zur Produktionstechnologie an, um hochqualitative und sichere Produkte zu erzeugen. Durch den Einsatz von in Deutschland entwickelten keramischen Separatoren lassen sich Lithium-Ionen-Akkus gegen einen Kurzschluss sichern.