Prototyp

Aluminium-Akku lädt Smartphone in einer Minute

Das lästige Aufladen des Smartphones könnte bald deutlich schneller gehen. Forscher haben einen Akku aus Aluminium und Graphit vorgestellt, der sich in nur einer Minute aufladen lässt.

© Stanford Precourt Institute for Energy / YouTube

Aluminium-Akku

Ein Team von Forschern an der Universität Stanford entwickelt derzeit einen Akku auf Aluminium-Basis. Dieser soll sich innerhalb von einer Minute vollständig aufladen lassen. Außerdem sei er viel sicherer als die bisher in Smartphones verwendeten Lithium-Ionen-Batterien.

Die heute üblichen Smartphones-Akkus können unter bestimmten Umständen in Brand geraten oder explodieren. Im Gegensatz dazu kann man den Aluminium-Akku sogar im Betrieb durchbohren, ohne dass er Feuer fängt, so Professor Hongjie Dai, der die Forschung leitet. Außerdem ist der Akku flexibel und biegsam und könnte so leichter in schmalen Smartphone-Hüllen Platz finden.

Bisher ist der Aluminium-Akku allerdings nur ein Prototyp. Seine Spannung von rund zwei Volt entspricht in etwa einer haushaltsüblichen AA- oder AAA-Batterie. Smartphones benötigen aber mindestens 3,7 Volt, viele haben sogar einen Akku mit mehr als vier Volt Spannung. Um dahin zu kommen, müssen die Forscher die Spannung und auch die Energiedichte weiter verbessern.

Je höher die Energiedichte eines Akkus ist, desto kleiner kann das Gehäuse bei einer dennoch hohen Kapazität ausfallen. Derzeit wäre ein Aluminium-Akku, der leistungsstark genug ist, um ein Smartphone anzutreiben, noch viel zu groß. Um die Leistung des Akkus weiter zu verbessern, müssen die Forscher vor allem am Kathoden-Material arbeiten. Mit der Verwendung von Graphit für die positiv geladene Kathode sei ihnen bereits ein großer Durchbruch gelungen, so Dai. Jetzt müsse man das Material nur weiter verbessern.

Wenn der Akku ausgereift ist, könnte er aufgrund der verwendeten Materialien deutlich billiger sein als heute verwendete Akkus. Die Herstellung eines Aluminium-Akkus sei günstiger als die von Lithium-Ionen-Akkus. Außerdem hätte der Akku laut den Forschern eine deutlich höhere Lebenserwartung. So würde er seine Kapazität über 7500 Ladezyklen behalten. Herkömmliche Akkus verlieren bereits nach 1000 Ladungen spürbar an Kapazität.

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New aluminium-ion battery from Stanford

Quelle: Stanford Precourt Institute for Energy
1:44 min

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