Stickstoffhaltiges Kohlenstoffmaterial aus Japan soll kürzere Ladezeiten ermöglichen
Japanische Forscher haben ein neues Anodenmaterial entwickelt, das extrem schnelle Ladevorgänge für Elektroautos ermöglichen soll. Das berichtet nun das Japan Advanced Institute of Science and Technology (Jaist).
Die mit diesem Anodenmaterial gebaute Zelle behielt über Tausende von Lade-Entladezyklen den größten Teil ihrer Speicherkapazität bei, so die Forscher.
Um eine schnellere Einlagerung zu erreichen, kann der Abstand zwischen den Schichten erhöht werden. Dies wird oft durch das Einbringen von Stickstoffverunreinigungen (“Stickstoffdotierung”) erreicht, doch bisher gab es kein Verfahren, um dabei den Schichtabstand zu steuern.
Statt Graphit nachträglich mit Stickstoff zu dotieren, gehen die japanischen Forscher von Polybenzimidazol aus. Durch Erhitzen auf 800 Grad (blauer Pfeil in der Grafik oben) erzeugten die Jaist-Forscher daraus ein Anodenmaterial mit einem rekordverdächtigen Stickstoffgehalt von 17 Gewichtsprozent.
“Die extrem schnelle Ladegeschwindigkeit mit dem von uns hergestellten Anodenmaterial könnte es für den Einsatz in Elektrofahrzeugen geeignet machen.” (Projektleiter Prof. Noriyoshi Matsumi vom Jaist)
Ein weiterer Vorteil soll die Herstellung des Benzimidazols mit Hilfe biologischer Prozesse sein. Es entsteht dabei aus einer Diaminobenzoesaure und Norephedrin (PPA) (siehe Grafik oben, chemische Gleichungen in der ersten Zeile).
Quelle: JAIST