Batteriespeicher sind nicht nur der Schlüssel zur Energiewende, sondern auch ein wesentlicher Bestandteil von Elektrofahrzeugen. Da die Ressourcen für Lithium-Ionen-Batterien begrenzt sind, braucht es Alternativen.

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Die IBU-tec advanced materials AG aus Weimar will ein leistungsfähiges und umweltfreundliches Pulver als Kathodenmaterial für Natrium-Ionen-Batterien etablieren. Dieses phasenreine Kathodenaktivmaterial aus Natrium-Manganschichtoxid soll eine umweltfreundlichere und kostengünstigere Alternative im Vergleich zu herkömmlichen Batteriesystemen werden, heißt es vom Unternehmen.

Niedrigerer Preis für Natrium-Ionen-Batterie

Der Preis einer Natrium-Ionen-Batterie werde im industriellen Maßstab deutlich niedriger erwartet, da beispielsweise Aluminium als Leiterfolie günstiger als Kupfer und Natrium als Rohstoff günstiger als Lithium ist. Natrium wird aus natürlichen Vorkommen abgebaut. Auf den Einsatz seltener Rohstoffe und Chemikalien kann verzichtet werden.

Kandidat Thüringer Innovationspreis
Das Kathodenmaterial vor einem Batteriezellautomat.© IBU-tec

Auf Natrium basierende Batteriesysteme seien thermisch stabil und weniger leicht entzündlich. Mit möglichen Energiedichten von bis zu 200 Wattstunden pro Kilogramm seien sie eine vielversprechende Alternative, so IBU-tec. Als Anwendungsgebiet nennt das Unternehmen vornehmlich stationäre Energiespeicher, aber auch die Elektromobilität. Hervorzuheben sei neben der höheren Sicherheit die Kälteresistenz.

Herstellung mit weniger Prozessschritten möglich

Zur Herstellung des neuen Kathodenmaterials braucht es weniger Prozessschritte als im Standardverfahren, zudem fällt weniger Abfall an. Die zehnjährige Erfahrung im Bereich der Kathodenherstellung für Lithium-Ionen-Batterien floss in die Entwicklung ein, die maßgeblich ein vierköpfiges Forscherteam vorangetrieben hat. IBU-tec ist derzeit in Gesprächen mit Zellherstellern, um sie bei der Entwicklung maßgeschneiderter Batteriematerialien zu unterstützen.  

Nominiert für den Thüringer Innovationspreis:

Das Unternehmen ist in der Kategorie Industrie und Material für den Thüringer Innovationspreis nominiert. Die Auszeichnung wird am 4. Dezember 2024 in Weimar verliehen.