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Nissan: Neue Analysemethode erlaubt mehr Akkukapazität

Lithium-Ionen-Akku

Es klingt fast zu schön, um wahr zu sein: Nissan hat eigener Aussage zufolge den „Schlüssel zur Steigerung der Reichweite von Elektroautos“ gefunden. Diese Steigerung erfolgt durch eine neue Analysemethode, die mehr Akkukapazität ermöglicht.

Die Nissan-Tochter Nissan Arc Ltd. entwickelte eine neue Analysemethode, welche die Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien erheblich steigern soll. Mehr Leistungsfähigkeit heißt natürlich mehr Reichweite, nämlich für Elektroautos wie eben den hauseigenen Nissan Leaf. Gelungen ist der „Durchbruch“ in einer gemeinsamen Forschungsarbeit von Nissan Arc, der Universität Tohoku, dem nationalen Institut für Materialwissenschaften (NIMS) und dem japanischen Forschungsinstitut für Synchrotronstrahlung (JASRI).

Durchbruch? Neue Analysemethode für Akkus

Die neue Analysemethode untersucht die Struktur von amorphem Siliziummonoxid (SiO). Dieses amorphe Siliziummonoxid gilt wiederum als Schlüssel für eine größere Kapazität künftiger Lithium-Ionen-Batterien und eröffnet Forschern die Möglichkeit, die Elektrodenstruktur während der Ladezyklen besser zu verstehen. Silizium (kurz Si) kann im Vergleich zu üblichen kohlenstoffbasierten Materialien zwar mehr Lithium aufnehmen. Andererseits besitzt Silizium eine kristalline Struktur, die während der Ladezyklen verschleißt und damit die Leistungsfähigkeit beeinträchtigt. Diese Verschleißanfälligkeit gibt es bei amorphes Siliziummonoxid (SiO) nicht.

Die Grundstruktur von SiO war bisher jedoch unbekannt, weswegen das Material in der Massenproduktion kaum verwendet wurde. Mit der neuen Methode auf Basis struktureller Analyse und Computer-Simulationen ist nun aber ein Verständnis der amorphen Strukturen möglich. Mit den neuen Erkenntnisse ist bewiesen, dass die SiO-Struktur eine große Anzahl von Lithium-Ionen ermöglicht, was letzten Endes leistungsfähigere Akkus erlaubt.

Die Struktur macht’s: Nissan mit neuer Akkuanalyse

Takao Asami, Senior Vice President von Nissan & Präsident von Nissan Arc.:
„Die Erfindung dieser neuen Analysemethode ist ein wichtiger Schritt für die Entwicklung der nächsten Generation leistungsfähiger Lithium-Ionen-Batterien. Dies wird zweifellos eine unserer Kerntechnologien. Durch die Anwendung der Analysemethode in Forschung und Entwicklung werden wir sicher zur höheren Reichweite künftiger Null-Emissions-Fahrzeuge beitragen.“

Daniele Schillaci, Nissan Executive Vice President, Global Sales & Marketing:
„Nissan erforscht eine Vielzahl von Energiequellen für die Fahrzeuge von morgen und investiert kontinuierlich in viele Technologien sowie in intelligente Mobilität.“

Die erzielten Erkenntnisse wurden bereits am 13. Mai 2016 in der Onlineausgabe des britischen Wirtschaftsmagazins „Nature Communications“ veröffentlicht.

Bild: Nissan


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