Seit Jahren versuchen Forscher leistungsfähigere Batterien zu entwickeln als die gängigen Lithium-Ionen-Akkus, die in den meisten Smartphones, Laptops aber auch Elektro-Autos verbaut sind. Wissenschaftler der Stanford-Universität in Kalifornien haben nun einen Energiespeicher vorgestellt, der mehr können soll. Die Anode besteht aus Aluminium, die Kathode aus Grafit. Als Elektrolyt wird ein Salz verwendet, das bereits bei Zimmertemperatur flüssig ist. Die Batterie hat gegenüber der Lithium-Ionen-Technologie einige Vorteile, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Nature. Die Materialien sind günstig. Auch könne die Batterie nicht in Brand geraten. Zudem kann sie schnell geladen werden: innerhalb einer Minute.
Die neue Batterie ist nach Angaben der Forscher sehr langlebig. Sie übersteht mehr als 7500 Ladezyklen ohne Qualitätseinbußen. Herkömmliche Lithium-Ionen-Akkus halten dagegen nur etwa 1000 Ladezyklen durch bis die Leistung nachlässt. Die Aluminium-Batterie eigne sich auch als Stromspeicher für große Kraftwerks-Netze. Zudem könne sie die wenig umweltfreundliche Alkali-Batterie ersetzen. Allerdings gibt es bei der Batterie aus Stanford ein Problem: Sie ist noch nicht serienreif. Der Aluminium-Ionen Akku liefert nur eine Spannung von rund zwei Volt. Ein Lithium-Ionen-Akku hat eine doppelt so hohe Spannung. Auch bei der Energiedichte besteht Verbesserungsbedarf. Sie liegt noch deutlich unter der Kapazität von Lithium-Ionen-Akkus. Die Wissenschaftler wollen die Probleme lösen, indem sie das Material für die Kathode verbessern. Man befinde sich derzeit in den Anfangstagen einer neuen Batterie, sagen sie. Es kann also noch eine Weile dauern, bis die neue Technologie marktreif ist.
Lithium-Ionen-Batterien sind seit Anfang der 1990er-Jahre auf dem Markt. Der japanische Technologiekonzern Sony hatte sie zur Marktreife entwickelt. Technologie und Materialien waren seit den 1970er-Jahren bekannt. Sony hat einen Standard gesetzt, der bis heute gilt und bei dem sich in den vergangenen Jahren erstaunlich wenig getan hat. Die Kapazität von Lithium-Ionen-Akkus ist bislang nur um vier Prozent pro Jahr gestiegen.