Facharbeit im IGR: Glaselektrolyte im Automotive-Bereich
Zum Erreichen der Klimaziele sind auch die Emissionen des Verkehrssektors in den Fokus geraten. Hier kann die Elektromobilität einen großen Beitrag leisten. Dafür werden jedoch Batterien mit hoher Energiedichte und Schnellladefähigkeit benötigt.
Diese hohe Energiedichte, die in der Praxis derzeit das wahrscheinlich größte Akzeptanzproblem darstellt (Stichwort: Reichweite) stellt u.a. hohe Anforderungen an den Elektrolyten. Vor allem Festkörperelektrolyte sind hierbei vielversprechend – hier können keine Dendrite* (die für Kurzschlüsse verantwortlich sind) entstehen.
Gerade der neu entwickelte Elektrolyt aus speziellem Glas von Helena Braga und John B. Goodenough** scheint optimal für diese Anwendung zu sein. Dieses besitzt die höchste ionische Leitfähigkeit für FK-Elektrolyte und besteht aus preiswerten, leichten, recyclebaren, nicht flammbaren und nicht toxischen Materialien.
In Form eines dreimonatigen Minijobs und in Zusammenarbeit mit der Universität Göttingen hat Herr Maximilian Mellin eine Facharbeit zur Vorbereitung seiner Masterarbeit zu diesem Thema im und mit Unterstützung des IGR erstellt. In Zusammenarbeit mit dem IGR hat er dazu das Glaselektrolyt, welches auf einer Li3ClO-Antiperovskit-Struktur basiert und glaskeramische Eigenschaften aufweist, synthetisiert und charakterisiert. Hierbei haben die Analysemethoden ICP-OES und FT-IR und das Fachwissen des IGR rund um Gläser dazu beigetragen, die eigentliche Struktur des Materials aufzuklären.
* = Dendrite sind kristalline Gebilde auf der Oberfläche von Akkumulatorplatten
* *= John B. Goodenough (*1922 in Jena) gilt als (einer der) Erfinder der Li-Ionen Batterien. Am 09.10.2019 gab das Nobelpreiskomitee bekannt, dass u.a. Goodenough zusammen mit zwei andern Forschern eben für diese Erfindung 2019 mit dem Chemie-Nobelpreis ausgezeichnet werden (Presseerklärung Nobelpreis-Komitee).
Göttingen, 30.08.2019 // ergänzt am 09.10.2019
Links zum Thema:
Festkörperakkumulator schnell und einfach erklärt bei der deutschsprachigen Wikipedia -> hier.
Beispiel-Presseartikel – es gibt hierzu noch einige andere – bei der recht weit verbreiteten Zeitschrift „Auto Motor Sport“ vom 20.06.2019 -> hier
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