Apple-Zulieferer TDK: Durchbruch bei Feststoffbatterien für kleine Gadgets
Das japanische Unternehmen TDK hat nach eigenen Angaben einen Durchbruch bei den Materialien für seine kleinen Feststoffbatterien erzielt. Bei TDK handelt es sich um einen wichtigen Zulieferer für Apple, der unter anderem Batterien für Smartphones herstellt. Laut der Financial Times prognostiziert die Firma deutliche Leistungssteigerungen für Geräte von kabellosen Kopfhörern bis zu Smartwatches.
Adden Energy: Harvard-Spin-off baut Feststoffbatterie mit nur 10 Minuten Aufladezeit
Feststoffbatterien bieten massive Energiedichte
TDK zufolge bietet das neue Material eine Energiedichte – also die Menge, die in einen bestimmten Raum gepresst werden kann – von 1.000 Wattstunden pro Liter. Das sei etwa 100-mal höher als die derzeitige Serienbatterie des japanischen Unternehmens. Seit der Markteinführung im Jahr 2020 haben die Wettbewerber Fortschritte gemacht und kleine Festkörperbatterien entwickelt, die 50 Wh/l bieten, während wiederaufladbare Knopfbatterien mit herkömmlichen flüssigen Elektrolyten etwa 400 Wh/l bieten, so der Konzern.
„Wir glauben, dass unser neu entwickeltes Material für Festkörperbatterien einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende in der Gesellschaft leisten kann. Wir werden die Entwicklung im Hinblick auf eine baldige Kommerzialisierung fortsetzen“, sagt der Vorstandsvorsitzende von TDK, Noboru Saito.
Hunderte Kilometer in 10 Minuten Ladezeit: Gotion präsentiert neue Hochleistungsbatterien
Einsatz bei Autos und Smartphones noch in weiter Ferne
Die neuen Feststoffbatterien bestehen aus einem vollkeramischen Material mit einem festen Elektrolyten auf Oxidbasis und Anoden aus einer Lithiumlegierung. Laut TDK sind mit den Materialien kleinere Gerätegrößen und längere Betriebszeiten möglich, während das Oxid ein hohes Maß an Stabilität und damit Sicherheit bietet. Die Batterietechnologie ist für den Einsatz in kleineren Zellen vorgesehen und soll die bestehenden Knopfbatterien ersetzen, die in Uhren und anderen kleinen elektronischen Geräten zum Einsatz kommen.
Feststoffbatterien sind sicherer, leichter und potenziell billiger als derzeitige Batterien, die mit flüssigen Elektrolyten arbeiten. Darüber hinaus bieten sie eine längere Leistung und ein schnelleres Aufladen. Das von TDK verwendete keramische Material bedeutet, dass größere Batterien anfälliger sind, was bedeutet, dass die technische Herausforderung, Batterien für Autos oder sogar Smartphones herzustellen, in absehbarer Zeit nicht zu bewältigen ist, so das Unternehmen.
Toyota kann bald Feststoffbatterien so schnell bauen wie Lithium-Akkus
TDK liefert erste Prototypen ab nächstem Jahr
Branchenexperten glauben, dass der wichtigste Anwendungsfall für Festkörperbatterien in Elektroautos liegen könnte, da sie eine größere Reichweite ermöglichen. Japanische Unternehmen stehen bei der Kommerzialisierung dieser Technologie an vorderster Front: Toyota strebt eine Markteinführung bis 2027 an, Nissan im Jahr darauf und Honda bis zum Ende des Jahrzehnts. Die Automobilhersteller konzentrieren sich auf die Entwicklung von Elektrolyten auf Sulfidbasis für Elektrofahrzeuge mit großer Reichweite, die eine Alternative zu dem von TDK entwickelten Material auf Oxidbasis darstellen. TDK plant, ab nächstem Jahr Muster ihres neuen Batterieprototyps an Kunden zu liefern und hofft, danach in die Massenproduktion einsteigen zu können.
