Die beiden Forschungsinstitute Fraunhofer und TNO entwickeln gemeinsam Atombeschichtungen für Batterien, welche viel grössere Ladekapazitäten erlauben soll. Die industrielle Vermarktung soll über das neue Startup SALD B.V. in Eindhoven/Niederlande geschehen, wie das Unternehmen mitteilt.
Pressedienst/Redaktion
Eine neuartige Akkutechnologie mit der Bezeichnung «Spatial Atom Layer Deposition» (SALD) soll E-Autos künftig weit über 1000 Kilometer und möglicherweise sogar über 2000 Kilometer Reichweite ermöglichen. Das Verfahren ist von den deutschen Fraunhofer-Instituten, der größten Organisation für angewandte Forschung in Europa, und der staatlichen niederländischen Forschungseinrichtung The Netherlands Organisation (TNO) gemeinsam entwickelt worden. Die Vermarktung zur industriellen Massenfertigung obliegt der eigens dazu gegründeten Firma SALD BV (Eindhoven), wie das Unternehmen in einer Mitteilung schreibt.
Atomdünne Beschichtungen
«Spatial Atom Layer Deposition» bezeichnet ein patentiertes Verfahren, im industriellen Massstab Beschichtungen aufzutragen, die so dünn sind wie ein einziges Atom. SALD-Akkus ermöglichen nicht nur dreimal mehr Reichweite für E-Autos als heutige Batteriezellen, sondern können auch fünfmal schneller geladen werden, teilt die SALD BV mit. Damit könnte ein E-Auto binnen zehn Minuten zu etwa 80 Prozent und in 20 Minuten vollständig geladen werden. Gespräche mit Automobilherstellern will das Unternehmen eigenen Angaben zufolge bereits führen, Namen werden allerdings nicht genannt. Die neue Akkugeneration wird frühestens 2022/23 in E-Autos eingebaut werden können, erklärt CEO Frank Verhage.
Leichtere, sicherere und leistungsstärkere Batterien
SALD-Akkus stellen eine Weiterentwicklung der heutigen Lithium-Ionen-Technologie (Li-Ion) dar. Durch die Nanobeschichtung entsteht eine so genannte «Artificial Solid-Elektrolyte Interphase» (A-SEI), die gegenüber bisherigen SEI über eine deutlich bessere Leistungsfähigkeit verfügt. In Folge dessen werden die Langlebigkeit, die Sicherheit und die Kapazität deutlich gesteigert. «Es geht nicht darum, einen theoretischen Reichweitenrekord aufzustellen. Sondern wir reden selbst im ungünstigsten Fall davon, dass der Akku in einem E-Auto bei sportlich-dynamischer Fahrweise und Klimaanlage oder Heizung nach 1000 Kilometern noch mindestens 20 bis 30 Prozent Restladung besitzt», erklärt Verhage.
Die SALD-Technologie funktioniert den Angaben zufolge sowohl mit den heute noch üblichen Flüssigelektrolyten als auch mit künftigen Feststoffbatterien, die sich derzeit in der Entwicklung befinden. Als ultimatives Ziel nennt der SALD-Chef «3D Solid State SALD Batteries», die «deutlich leichter, sicherer und leistungsstärker» sein sollen. Den Angaben zufolge soll die atomdünne dreidimensionale Oberflächenbeschichtung mit allen Kathodenmaterialien funktionieren, die sich derzeit bei Batterieherstellern in der Überlegungs-, Erprobungs-oder Produktionsphase befinden, darunter Lithium Nickel Cobalt Manganese Oxide LiNiCoMnO2 (NCM), LiCoO2 (LCO), LiMnNiO2 (LMNO) und LiMn2O4 (LMO).
Kleinserienfertigung bereits in Betrieb
«Wir sind im engen Austausch mit beinahe allen namhaften Batterieherstellern, um das industrielle Potenzial unserer Technologie zur Anwendung zu bringen», versichert Frank Verhage. SALD verfügt nach seiner Darstellung über alle notwendigen Patente und hat bereits Fertigungsmaschinen für Kleinserien in Betrieb. Der grossindustrielle Einsatz stünde allerdings erst noch bevor.
