Lithium-Metall-Batterien, die viel Energie speichern und vor allem viele Jahre lang ihren Dienst versehen, sind laut Wendy Gu von der Stanford University bald in Reichweite. Sie hat ein Verfahren entwickelt, mit dem sich die Selbstzerstörung des Stromspeichers verhindern lässt, die normalerweise nach kurzem Gebrauch durch Mikrorisse im Festkörperelektrolyten beginnt.
Batterien dieser Bauart sind eigentlich die idealen Stromversorger. Sie haben eine hohe Kapazität und können selbst bei schweren Schäden weder brennen noch explodieren. Und der ideale Elektrolyt (LLZO), der Lithium-Ionen höchste Bewegungsfreiheit garantiert, ist auch schon gefunden. Doch bisher missglückten alle Versuche, diesen auf Langlebigkeit zu trimmen.
Gus Team hat LLZO (Lithium, Lanthan, Zirkonium und Sauerstoff) jetzt mit einer gerade einmal drei Nanometer dicken Ag+-Schicht beschichtet und den Elektrolyten dann auch 300 Grad Celsius erhitzt. Dabei diffundierten Silberatome in die Elektrolytoberfläche und ersetzten innerhalb einer 20 bis 50 Nanometer dicken Schicht viel kleinere Lithiumatome in der porösen Kristallstruktur. Danach hat man festgestellt, dass der beschichtete Elektrolyt fünfmal höhere Kräfte aushält, bevor er Risse bildet, im Vergleich zu unbeschichtetem Material.
