E-Mobilität

Adden Energy: Harvard-Spin-off baut Feststoffbatterie mit nur 10 Minuten Aufladezeit

© Adden Energy
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Feststoffbatterien, die sich in nur zehn Minuten aufladen lassen: Damit will Adden Energy, ein Spin-off der Harvard University, auftrumpfen. 6.000 Zyklen soll die Festkörperbatterie überdauern. Das Aufladen soll ähnlich schnell sein wie das Auftanken bei klassischen Verbrennermotoren, berichtet CleanTechnica. Zu den Kosten gibt es noch keine Angaben, aber Adden Energy geht davon aus, dass die lange Lebensdauer der Batterie dazu beitragen wird, Elektrofahrzeuge erschwinglicher zu machen.

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Technologie soll Dendritenwachstum verhindern

Bei Feststoffbatterien wird die Flüssigkeit in einer herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterie durch ein Polymer, eine Hightech-Keramik oder ein anderes festes Material ersetzt. Lithium-Ionen durch einen Festkörper zu leiten, ist eine große Herausforderung, die sich Expert:innen zufolge jedoch durch eine größere Reichweite und kürzere Ladezeiten auszahlt. Feststoffbatterien gelten als die potenziell bessere Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien, die in Zukunft möglicherweise in der E-Auto-Branche dominieren wird.

Adden Energy ist einer von vielen Innovatoren im Bereich der Festkörperbatterien, die die Hürde der Ionenbewegung überwunden haben. Das Jungunternehmen hat auch eine Lösung für das Problem der Dendritenbildung gefunden. Dendriten sind winzige farnartige Wucherungen, die sich auf den Anoden von Lithium-Ionen-Batterien bilden. Sie beeinträchtigen die Batterieleistung und erhöhen das Risiko eines Brandes. Früher dachte man, dass das Dendritenwachstum nur ein Problem für Flüssig-Elektrolyt-Batterien sei, aber es kann auch eine Festkörperbatterie behindern.

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Adden Energy hat bereits Millioneninvestments erhalten

Es gibt verschiedene Lösungen, um das Wachstum zu verlangsamen. Das Team von Adden Energy will einen Weg gefunden haben, es komplett zu stoppen. Dafür nutzen sie mikrometergroße Siliziumpartikel in der Anode, um die Lithiumreaktion einzuschränken und eine homogene Beschichtung mit einer dicken Schicht Lithiummetall zu ermöglichen. Diese beschichteten Partikel schaffen eine homogene Oberfläche, auf der die Stromdichte gleichmäßig verteilt ist. Das verhindere das Wachstum von Dendriten. Da die Beschichtung und Ablösung auf einer gleichmäßigen Oberfläche schnell erfolgen könne, lasse sich die Batterie in nur etwa zehn Minuten aufladen.

Die neue Batterie befindet sich noch in der Aufbauphase. In ersten Versuchen behielt sie nach 6.000 Zyklen immer noch etwa 80 Prozent ihrer Kapazität. Adden Energy hat die Batterie mittlerweile bereits auf die Größe eines Smartphones skaliert. Adden erhielt die exklusive Technologielizenz vom Büro für Technologieentwicklung der Harvard-Universität im Jahr 2022. Das Jungunternehmen konnte außerdem eine Seed-Finanzierung in Höhe von 5,15 Millionen Dollar an Land ziehen.

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Hohe Lebensdauer soll günstigeren Preis ermöglichen

In den nächsten drei bis fünf Jahren will das Spin-off eine Festkörperbatterie in voller Größe für Elektrofahrzeuge entwickeln. Die lange Lebensdauer soll einen besonders günstigen Preis ermöglichen. „Elektrofahrzeuge dürfen kein Luxus bleiben, wenn wir Fortschritte auf dem Weg zu einer sauberen Energiezukunft machen wollen, und die USA werden keinen Gebrauchtwagenmarkt haben, wenn die Batterien von Elektrofahrzeugen nur 3 bis 5 Jahre halten. Die Technologie muss für jeden zugänglich sein. Die Verlängerung der Lebensdauer der Batterien, wie wir es hier tun, ist ein wichtiger Teil davon“, so Xin Li, Teamleiter bei Adden Energy.

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