Die ultraschnellen Akkus können in nur zwei Minuten zu 70 Prozent aufgeladen werden und müssen nicht alle paar Jahre ausgetauscht werden. Die Batterien haben eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahren, eine Zeitspanne, die fast zehnmal länger ist als die einer typischen Lithium-Ionen-Batterie.
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NTU-Forscher verwendeten für die Anode ein neues Gelmaterial aus Titandioxid anstelle des herkömmlichen Graphitmaterials, das in den meisten Lithium-Ionen-Batterien verwendet wird. Titandioxid ist sicher in der Anwendung, kostengünstig und leicht aus dem Boden zu gewinnen. Das Material wird derzeit als Lebensmittelzusatzstoff verwendet oder in Sonnenschutzlotionen eingemischt, um ultraviolette Strahlen zu absorbieren. Damit das Titandioxid in den Batterien funktioniert, mussten die Forscher das typischerweise kugelförmige Material in Nanoröhren umwandeln, die dünner als ein menschliches Haar sind. Den Forschern zufolge beschleunigt die Nanoröhrenform die chemischen Reaktionen im Akku, sodass Geräte deutlich schneller aufgeladen werden.
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Das Forscherteam unter der Leitung von außerordentlichem Professor Chen Xiaodong von der School of Materials Science der NTU Engineering glauben, dass die Entdeckung die Elektroauto- und Mobilgeräteindustrie verändern könnte dramatisch. Die neue Batterie hat eine Lebensdauer von 10.000 Zyklen, was laut Chen Besitzern von Elektroautos eine Menge Geld für Ersatzbatterien ersparen könnte, die manchmal 5.000 US-Dollar kosten. Darüber hinaus würden die Schnellladefunktionen es einfacher machen, Elektroautos unterwegs aufzuladen, anstatt die Batterien jede Nacht aufladen zu müssen.
„Elektroautos werden in der Lage sein, ihre Reichweite mit nur fünf Minuten Ladezeit drastisch zu erhöhen, was der Zeit entspricht, die bei aktuellen Autos zum Tanken von Benzin benötigt wird“, sagte Chen. „Ebenso wichtig ist, dass wir den durch entsorgte Batterien erzeugten Giftmüll jetzt drastisch reduzieren können, da unsere Batterien zehnmal länger halten als die aktuelle Generation von Lithium-Ionen-Batterien.“
Die Forscher haben die Technologie bereits an ein Unternehmen lizenziert und gehen davon aus, dass die neuen Batterien in etwa zwei Jahren auf den Markt kommen werden. Chen und sein Team arbeiten an größeren Versionen der Batterie und anderen neuen Batterien.
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