Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Jetzt ist Ihre Meinung gefragt zu Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Herkömmliche Lithium-Ionen Akkus, wie sie in Smartphones, Laptops und ähnlichem verbaut werden, machen nach wenigen Tausenden Ladevorgängen schlapp und verlieren deutlich an Kapazität. Eine amerikanische Forscherin hat nun einen Akku entwickelt, der auch nach 200.000 Ladezyklen keine Leistung einbüßt.

Bitte beachten Sie: Der Kommentarbereich wird gemäß der Forenregeln moderiert. Allgemeine Fragen und Kritik zu Online-Artikeln von PC Games Hardware sind im Feedback-Unterforum zu veröffentlichen und nicht im Kommentarthread zu einer News. Dort werden sie ohne Nachfragen entfernt.

Zurück zum Artikel: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Die Akkutechnik steckt noch in den Kinderschuhen und wird die kommenden 20 Jahre ein riesen Wachstumsfeld sein. Da ist die neue Entdeckung nur ein Anfang. Ich wette das man in nichtmal 10 Jahren Autos hat, die mit einer Akkuladung an die 1000km fahren können und das innerhalb von Minuten laden können. Auch Preise müssen sinken. Deutschland würde gut daran tun in Akku-Forschung und E-Mobilität zu investieren weil das einer der wichtigsten Zukunftssektoren sein wird.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Wieso heißt es denn "entdecken" in der Überschrift? Der Akku wurde doch "entwickelt" oder die Technik wurde "erforscht"...
Entdecken klingt für mich eher, als hätte jemand den Akku in einem Steinbruch ausgegraben...

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Mich interessieren 2 wichtige Dinge, 1. wie viel Leistung kann so ein akku haben und 2. wie lange braucht er zum Laden?

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Glück ist doch stehts ein guter Begleiter
Wenn dadurch Handyakkus mehr als nur 2 -3 Jahre halten sollten, wäre ich auch schon glücklich^^
(Halten=mehr als noch 70% der ursprünglichen Kapazität haben)

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Grundsätzlich eine geniale Idee, nur ob sie umsetzbar ist, ist eine andere Frage. Sollte es jetzt ausschließlich nur mit Gold funktionieren, wird der Goldpreis einerseits steigen (interessante Option für Investitionen) andererseits wird es aber ausserhalb von Smartphones uninteressant, da einfach zu teuer. Und in diesem Bereich (Smartphone) ist die Obsoleszenz des Akkus bereits zwingend vorgegeben. Denn mittlerweile werden neue Handys eigentlich nur noch wegen des Defekts des alten Geräts angeschafft. Die Leistung eines mittlerweile 3 Jahre alten Topmodells reicht jetzt immer noch für alle Anwendungen, nur für Kameras gab es merkbare Verbesserungen in der Zeit.
Für Autos ist es auf jeden Fall nicht umsetzbar. Die Akkus eines E-Autos wiegen mehrere Hundert Kilo (bspw. E-Golf 318 kg), wenn diese nun zu einem beachtlichen Teil aus Gold beständen, würde die Anzahl der Diesbstähle von "Autoteilen" immens ansteigen (vor allem, wenn man bedenkt, dass hier dann mehr als 1/3 des Gewichts dieser Rohstoff wäre ^^). Wenn man dann noch einen Preis pro Feinunze von 1.150 € umrechnet und ein Kilo 32 Feinunzen sind (beide Angaben deutlich unter der Realität) entspricht der Gegenwert eines einzelnen Akkus schon einem sehr netten, nicht ganz kleinen Eigenheim ^^

Die Zukunft wäre ein anderes, deutlich günstigeres Material. Aber wie geschrieben, sehe ich das für Smartphones nicht mehr kommen, da sie so nicht kaputt gingen...

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

ibn333 schrieb:

Wieso heißt es denn "entdecken" in der Überschrift? Der Akku wurde doch "entwickelt" oder die Technik wurde "erforscht"...
Entdecken klingt für mich eher, als hätte jemand den Akku in einem Steinbruch ausgegraben...

Zum Vergrößern anklicken....

Weil, wie der Artikel ja beschreibt, er Effekt rein zufällig "entdeckt" wude und nicht ein Ergebnis von gezielter "Forschung" war.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Ich habe neulich irgendwo gelesen das man inzw. das gleiche mit Kohlenstoffnanoröhren geschafft hat welche von sich aus schon stabiler seien. Aber es wird wohl trotzdem noch seine Zeit brauchen bis solche Akkus serienreif sind.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

azzih schrieb:

Ich wette das man in nichtmal 10 Jahren Autos hat, die mit einer Akkuladung an die 1000km fahren können und das innerhalb von Minuten laden können.

Zum Vergrößern anklicken....

Die Lesitung und damit die mögliche Entfernung wird sicher kommen (wenn man da nicht genauso einen Schwachsinn macht wie bei mobilen Geräten, wo die potentiell höhere Leistung pro Gramm Akku enzig und alleine für kleinere Akkus genutzt wird). Wie man aber die nötige Energie in ein paar Minuten in so einen Akku "übertragen" möchte, ist mir noch ein Rätsel.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Es gibt schon einige Technologien, die die Akku-Lebensdauer erhöhen und den Akku sicherer machen (Ich denke mal, Samsung hat da seine Lektion gelernt). Wird endlich mal Zeit, dass die auf den Markt kommen.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

fotoman schrieb:

Wie man aber die nötige Energie in ein paar Minuten in so einen Akku "übertragen" möchte, ist mir noch ein Rätsel.

Zum Vergrößern anklicken....

In ein paar Minuten wird es gehen.
Da nimmt man 100mm² Kupferquerschnitte für die Zuleitungen, da gehen 1.000A durch ohne sehr warm zu werden.
Aber den Akku müßte man kühlen beim Laden.

Die aufgenommene Energie wird eben teilweise in Wärme umgewandelt.
Wenn man die nicht schnell genug wegbekommt, wird es recht heiß werden.
Das mag Lithium gar nicht.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Gamer090 schrieb:

Mich interessieren 2 wichtige Dinge, 1. wie viel Leistung kann so ein akku haben und 2. wie lange braucht er zum Laden?

Zum Vergrößern anklicken....

Stromstärken sind für Akkutechniken, die die Oberfläche vergrößern, normalerweise kein Problem (die Reaktionen laufen halt auf einer extrem großen Oberfläche ab, mittlerweile haben sich Übergangsformen zwischen Elektrolytkondensatoren und Batterien durchaus etabliert). Schwierig wird dann eher das verdrahten und die Kühlung, um so hohe Energiedichten zu realisieren und je nach verwendeten Materialien steigt die Kapazität weder pro Volumen noch pro Gewicht, weil der höheren Reaktivität eine größere Elektrode gegenüber steht.

Bevier schrieb:

Grundsätzlich eine geniale Idee, nur ob sie umsetzbar ist, ist eine andere Frage. Sollte es jetzt ausschließlich nur mit Gold funktionieren, wird der Goldpreis einerseits steigen (interessante Option für Investitionen) andererseits wird es aber ausserhalb von Smartphones uninteressant, da einfach zu teuer. Und in diesem Bereich (Smartphone) ist die Obsoleszenz des Akkus bereits zwingend vorgegeben. Denn mittlerweile werden neue Handys eigentlich nur noch wegen des Defekts des alten Geräts angeschafft. Die Leistung eines mittlerweile 3 Jahre alten Topmodells reicht jetzt immer noch für alle Anwendungen, nur für Kameras gab es merkbare Verbesserungen in der Zeit.
Für Autos ist es auf jeden Fall nicht umsetzbar. Die Akkus eines E-Autos wiegen mehrere Hundert Kilo (bspw. E-Golf 318 kg), wenn diese nun zu einem beachtlichen Teil aus Gold beständen, würde die Anzahl der Diesbstähle von "Autoteilen" immens ansteigen (vor allem, wenn man bedenkt, dass hier dann mehr als 1/3 des Gewichts dieser Rohstoff wäre ^^). Wenn man dann noch einen Preis pro Feinunze von 1.150 € umrechnet und ein Kilo 32 Feinunzen sind (beide Angaben deutlich unter der Realität) entspricht der Gegenwert eines einzelnen Akkus schon einem sehr netten, nicht ganz kleinen Eigenheim ^^

Die Zukunft wäre ein anderes, deutlich günstigeres Material. Aber wie geschrieben, sehe ich das für Smartphones nicht mehr kommen, da sie so nicht kaputt gingen...

Zum Vergrößern anklicken....

In der Originalquelle steht, dass die Goldfasern mit Mangan überzogen waren, sie dienten also nur als Trägermaterial. Demnach hätten sie sowohl einen geringen Anteil an der Gesamtmasse (wobei auch 0,5% Au bei einer Autobatterie eine nicht unerhebliche Investition wären) und können potentiell ersetzt werden - auch wenn es nicht unbedingt leicht ist, ähnlich feine Strukturen wie sie mit Gold möglich sind, mittels anderer Leiter zu realisieren.


@Topic: Bin ich der einzige, dem eine Steigerung der Ladezyklen von Nano-Draht-Akkus von 5000 auf 200000 am A vorbei geht? Es ist vollkommen okay, wenn ein alle zwei Tage geladener Smartphone-Akku nach 30 Jahren den Geist aufgibt oder wenn eine Autobatterie mit einem Vollzyklus/Woche nach 100 Jahren am Ende ist. Beides wäre immer noch ein riesen Fortschritt gegenüber heutigen Akkus, die bei größeren Temperaturschwankungen im Laptop (und vermutlich auch im Auto) nach 2-3 Jahren zum Teil nur noch 50% ihrer Kapazität haben und selbst unter optimalen Bedingungen nach 5 bis 10 Jahren <25% erreichen. Ach ja: Bezahlbar sollte sowas auch noch sein. Bislang hat es meinem Wissen nach noch keine einzige der tollen Nanostruktur-Batterien aus dem Labor in die Serie geschafft, weil deren Fertigung einfach schweine aufwendig ist, Gold hin oder her. Also entweder gelingt jemandem diese Ergebnisse mit selbstorganisierenden organischen Molekülen zu replizieren (good luck) oder die Technik ist allenfalls für Raumfahrtunternehmen von Interesse. (Auf die passen in niedrigen Orbits dann auch auch ein halbes dutzend kompletter Ladezyklen pro Tag über einen Zeitraum von 20 Jahren)

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

fotoman schrieb:

Die Lesitung und damit die mögliche Entfernung wird sicher kommen (wenn man da nicht genauso einen Schwachsinn macht wie bei mobilen Geräten, wo die potentiell höhere Leistung pro Gramm Akku enzig und alleine für kleinere Akkus genutzt wird). Wie man aber die nötige Energie in ein paar Minuten in so einen Akku "übertragen" möchte, ist mir noch ein Rätsel.

Zum Vergrößern anklicken....

Mit viel Spannung.
Sehr viel Spannung.
So ein Tesla Supercharger demonstriert das ganz gut.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

ruyven_macaran schrieb:

In der Originalquelle steht, dass die Goldfasern mit Mangan überzogen waren, sie dienten also nur als Trägermaterial. Demnach hätten sie sowohl einen geringen Anteil an der Gesamtmasse (wobei auch 0,5% Au bei einer Autobatterie eine nicht unerhebliche Investition wären)

Zum Vergrößern anklicken....

Eine 12V 60Ah Batterie wiegt um die 15kg.
Da wären dann 75g Gold drin.
Die kosten zur Zeit ca. 2.800 EUR.

Schöne teure Batterie ... .
Auch wenn das Blei raus wäre.

ruyven_macaran schrieb:

@Topic: Bin ich der einzige, dem eine Steigerung der Ladezyklen von Nano-Draht-Akkus von 5000 auf 200000 am A vorbei geht?

Zum Vergrößern anklicken....

Nö.

ruyven_macaran schrieb:

keine einzige der tollen Nanostruktur-Batterien aus dem Labor in die Serie geschafft,

Zum Vergrößern anklicken....

So ist es.
Immer viel heiße Luft um nichts.
Hauptsache die News wieder um eine komplett sinnlose Nachricht erweitert ... .

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Diese Art-Batterien werden zur Stabilisierung unsere Stromnetze Gold wert sein. Wenn erst einmal 10 Millionen Elektrofahrzeuge zugelassen sind und davon durchschnittlich 90% am Netz hängen, werden mit diese Art Betterie und quasi unbegrenzter Haltbarkeit wunderbare Speicher möglich werden, die mehrmals am Tag ihre Leistung ins Netz speisen und wieder aufgeladen werden.

Es passiert auf dem Baterriemarkt richtig viel, das ist sehr erfreulich.

ruyven_macaran schrieb:

@Topic: Bin ich der einzige, dem eine Steigerung der Ladezyklen von Nano-Draht-Akkus von 5000 auf 200000 am A vorbei geht?

Zum Vergrößern anklicken....

Den wenigsten sind die Konsequenzen aus dieser unglaublichen Entwicklung klar.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

Insgesamt würde die Lebenszeit von Akkus in Smartphones, aber auch Autos und Flugzeugen damit aber so weit erhöht, dass es sich kaum mehr um ein Verschleißteil handelt.

Zum Vergrößern anklicken....

Aber genau das will die Industrie doch nicht. So werden Forschungsgelder verschwendet …

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

DrNGoc schrieb:

Aber genau das will die Industrie doch nicht. So werden Forschungsgelder verschwendet …

Zum Vergrößern anklicken....

Ach, keine Sorge! Gold als Werkstoff muss ja noch ersetzt werden! Der Ersatzsstoff wird dann nicht mehr 100.000de-Male durchhalten, sondern nach 30.000 kaputt gehen. Hält 4-5 mal so lange wie ein aktueller Akku und wird halt für's vierfache verkauft.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

KaneTM schrieb:

Hält 4-5 mal so lange wie ein aktueller Akku und wird halt für's vierfache verkauft.

Zum Vergrößern anklicken....

Für's achtfache, denke ich mal.

AW: Forscher entdecken Akku, der hunderttausende Ladezyklen überlebt

interessierterUser schrieb:

Diese Art-Batterien werden zur Stabilisierung unsere Stromnetze Gold wert sein. Wenn erst einmal 10 Millionen Elektrofahrzeuge zugelassen sind und davon durchschnittlich 90% am Netz hängen, werden mit diese Art Betterie und quasi unbegrenzter Haltbarkeit wunderbare Speicher möglich werden, die mehrmals am Tag ihre Leistung ins Netz speisen und wieder aufgeladen werden.

Es passiert auf dem Baterriemarkt richtig viel, das ist sehr erfreulich.


Den wenigsten sind die Konsequenzen aus dieser unglaublichen Entwicklung klar.

Zum Vergrößern anklicken....

Klär uns auf
Einen großen Sprung im E-Auto-Sektor durch ähnliche Techniken scheiter bislang an Alterungsbeständigkeit, Gewicht und vor allem am Preis, während die Zyklenzahl ausreichend wäre. Jetzt ist es gelungen, mit deutlich gesteigerten Kosten die Zyklenzahl zu steigern, während die restlichen Eigenschaften gleich blieben => da ändert sich gar nichts.
Im Einsatz als stationärer Netzspeicher gilt ähnliches. Für Privatanwender muss es vor allen Dingen bezahlbar bleiben, Kapazitäten werden so geplant das man die eigene Solar-Überproduktion über wenigstens 2, besser 4-5 Tage verteilen kann. Also im Schnitt so zwei Vollzyklen die Woche, ein herkömmlicher (in Serie unbezahlbarer) Mikro-Strukturakku mit 3000 Zyklen würde also fast 30 Jahre halten (würde er nicht vorher an anderen Alterungsprozessen zu Grunde legen) und die Steigerung der Zyklenzahl auf 3000 Jahre dürfen exakt 0 Privatanwender interessieren. => Auch hier resultiert keine unglaubliche Entwicklung.
Einzig beim Einsatz als kurzfristiger (5-30 Minuten) Puffer zur von der erwähnten Netzstabilisierung wären hohe Zyklenzahlen binnen weniger Jahre realistisch. Problem: Solche Puffer sind Teil der Netzinfrastruktur und verfügen als große Anlagen über eigene Wartungsabteilungen, weil sowieso ständig Zellen ausgetauscht werden können. Die Haltbarkeit einer Zelle ist hier nur ein kleiner Faktor in der Personaldimensionierung, was zählt sind die Anschaffungs- und Wartungs-Kosten pro Zyklus*Ah. Bei der Wartung hat die Technik wohl einen klaren Vorteil, aber dass wird den horrenden Mehrpreis bei der Anschaffung nicht ausgleichen. => die wären nur im Einkauf Gold. Und wer bezahlt schon Gold, wenn Blei den Zweck genauso erfüllt?