Das innovative hybride Energiespeichersystem kombiniert Anodenmaterialien, die normalerweise in Batterien verwendet werden, mit Kathoden, die für Superkondensatoren geeignet sind. Durch diese Kombination kann das Gerät sowohl hohe Speicherkapazitäten als auch schnelle Lade-/Entladeraten erreichen und könnte damit eine vielversprechende Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation sein.
Die Entwicklung einer Hybridbatterie mit hoher Energie- und Leistungsdichte erfordert jedoch eine Verbesserung der langsamen Energiespeicherrate von Batterieanoden sowie eine Steigerung der relativ geringen Kapazität von Kathodenmaterialien, die für Superkondensatoren geeignet sind.
Daher entwickelte das KAIST-Forscherteam um Professor Kang Anodenmaterial mit verbesserter Kinetik durch den Einschluss feiner aktiver Materialien in porösem Kohlenstoff. Darüber hinaus wurde ein Kathodenmaterial mit hoher Kapazität synthetisiert. Diese Materialentwicklungen ermöglichten den Aufbau einer Vollzelle, die Energiedichte kommerzieller Lithium-Ionen-Batterien übertrifft und die Leistungsdichte von Superkondensatoren aufweist. Die Forschenden erwarten, dass es sich für Schnellladeanwendungen eignet, die von Elektrofahrzeugen über intelligente elektronische Geräte bis hin zu Luft- und Raumfahrttechnologien reichen. (jr)
