Chinesische Akademie der Wissenschaften entwickelt Hochleistungs-Lithium-Primärbatterie

Forscher des Dalian Institute of Chemical Physics der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben erfolgreich eine 25-Amperestunden (Ah) weiche Metall-Lithium-Primärbatterie entwickelt, die sowohl eine hohe Energiedichte als auch eine hohe Leistungsausgabe ermöglicht. Der Durchbruch wurde am 11. August bekannt gegeben und von Science and Technology Daily berichtet.

Die neue Batterie erreicht bei niedrigen Entladeraten eine Energiedichte von über 750 Wh/kg. Entscheidend ist auch ihre signifikante Leistungssteigerung, die eine schnelle Entladung mit hohem Strom ermöglicht. Die Batterie kann eine kurzzeitige 10C-Entladung aufrechterhalten und erreicht bei Raumtemperatur eine spezifische Leistung von 4487 W/kg. Selbst bei extremer Kälte von -40 Grad Celsius behält sie bei einer Entladerate von 1C eine Energiedichte von 447 Wh/kg, bei einer jährlichen Selbstentladungsrate von unter 1%.

Herkömmliche Lithium-Primärbatterien sind für ihre lange Lagerfähigkeit bekannt, ihnen fehlt jedoch oft die "Ausbruchsfähigkeit", die für anspruchsvolle Anwendungen erforderlich ist. Diese neue Technologie schließt diese Lücke und liefert die notwendige Leistung für Szenarien wie schnelles Bremsen von Drohnen, sofortige Beschleunigung für Roboter, Lagereinstellungen für Raumfahrzeuge und sofortige Aktivierung von Fernsensoren.

Laut dem leitenden Forscher Chen Zhongwei hat das Team dies durch Innovation auf Materialebene erreicht, indem es Hoch-Entropie-Oxidmaterialien mit einer spezifischen Kapazität von über 430 mAh/g entwickelte. Eine Pilotproduktionslinie mit einer Jahreskapazität von 10 Tonnen wurde ebenfalls eingerichtet, die den gesamten Prozess von Material bis zur Zelle abdeckt. Die Batterie hat unabhängige Tests bestanden und durchläuft eine beschleunigte Verifizierung für den Einsatz in Drohnen, Robotern, Raumfahrtsimulatoren und entfernten Sensor-Knoten.