Direkt zum Inhalt

Technik: Akku mit eingebautem Feueralarm

Forscher der Stanford University (USA) haben einen Lithiumionenakku entwickelt, der ein Warnsignal von sich gibt, falls er zu überhitzen und in Brand zu geraten droht. Damit sollen die wiederaufladbaren Speicher von Mobiltelefonen, Laptops, Elektroautos und Flugzeugen sicherer werden, ohne an Leistung einzubüßen.

Lithiumionenakkus sind wiederholt durch ihre Neigung aufgefallen, in Brand zu geraten oder gar zu explodieren. Eine Ursache dafür sind so genannte Dendriten, die innerhalb des Akkus an der Anode entstehen. Das geschieht, wenn Lithiumionen bei wiederholtem Auf- und Entladen ungleichmäßig an der Anode abgeschieden werden und langsam wachsende Fortsätze auf der Elektrode bilden. Erreicht ein solcher Dendrit die Kathode, tritt ein Kurzschluss mit starker Wärmeentwicklung ein.

Um entstehende Dendriten früh zu erkennen, haben der Materialwissenschaftler Yi Cui und seine Kollegen nun Lithiumionenakkus mit einer Zusatzfunktion ausgestattet. Anode und Kathode sind durch Schichten porösen Kunststoffs getrennt, in denen sich die Ionen bewegen. Zwischen diesen Schichten platzierten die Wissenschaftler eine nanometerdünne Kupferlage. Durchdringt ein Lithiumdendrit den Kunststoff, berührt er irgendwann das Kupfer und schließt damit einen Stromkreis, was ein Signal erzeugt. Dieses teilt dem Nutzer mit, dass die Gefahr eines Kurzschlusses besteht, und gibt ihm genügend Zeit, den Akku auszutauschen.

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Strom speichern mit Eisen, Natrium und Schwerkraft

Diesmal werfen wir einen Blick in die Zukunft: auf die Speicherung von Strom. Welche Technik kommt als Lösung für dieses Schlüsselproblem der Energiewende in Frage? Und wir werfen einen Blick zurückWas haben wir gelernt aus gut zwei Jahren Pandemie? Wir haben sechs Fachleute um Einschätzung gebeten.

Spektrum Kompakt – Recycling - Wie Müll zu Wertstoff wird

Plastikstrudel im Meer, Berge an medizinischen Abfällen durch die Pandemie, steigende Nachfrage nach speziellen Rohstoffen für die Energiewende: Der Bedarf an nachhaltigen Recyclingverfahren wächst.

Spektrum - Die Woche – Was, wenn die Akkus ausgehen?

In dieser Ausgabe widmen wir uns unter anderem Elektroautos und ihren Akkus, Indiens DNA-Impfstoff gegen Corona, Dante Alighieris Todestag und dem Klimawandel.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.