Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) und der Technischen Universität Berlin hat ein neuartiges organisches Gerüstmaterial entwickelt, das die Leistungsfähigkeit von Lithium-Schwefel-Batterien deutlich verbessert. Das Material basiert auf kationischen kovalenten organischen Gerüsten (COFs) mit offenen Poren, in denen Schwefelverbindungen katalytisch gebunden und umgewandelt werden. Dadurch lassen sich schädliche Polysulfide abfangen, die normalerweise die Lebensdauer von Li-S-Batterien verkürzen. Die Ergebnisse zeigen eine Zyklenfestigkeit von über 1.500 Lade- und Entladevorgängen bei minimalem Kapazitätsverlust.
Nach Einschätzung von HZB-Professorin Yan Lu eröffnet das Konzept neuer Radikalgerüststrukturen großes Potenzial für künftige Optimierungen. Lithium-Schwefel-Batterien gelten wegen ihrer hohen Energiedichte als aussichtsreiche Alternative zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Speichern, litten bislang jedoch unter eingeschränkter Stabilität. (oe)
