Der Artikel verkürzt das Thema Akku-Alterung auf ein einziges Detail.
Vor Tagen wurde ein anderes Detail erläutert:
www.scinexx.de/news/energie/verblueffend-simple-methode-erhoeht-die-akku-lebensdauer/Ablagerungen Lithium-Ionen-Akkus verlieren mit der Zeit Ladekapazität: Lithium mindern an der negativen Elektrode den internen Ladungs-Austausch. Die Entwicklung des Solid Elektrolyt Interface (SEI) soll die Akku-Lebensdauer erhöhen. Das erste Laden nennt man Formatieren. Dabei entsteht eine SEI-Schicht, die weitere Ablagerungen an der Anode bremsen soll. Bisher formatiert man langsam mit geringer Spannung. Rund 9 % des anfangs vorhandenen Lithiums lagern sich in der SEI-Schicht ab. Sie fehlen für den Ladungsaustausch. Die Ablagerungen schirmen die Anode vor weiteren Ablagerungen ab und bremsen so die Akku-Alterung – nahm man bisher an. Cui und sein Team versuchten die Ladezyklenzahl zu optimieren und widerlegten gängige Annahmen. Bisher galten hohe Ladespannungen und Temperaturen beim Formatieren als schädlich, doch verlängert dies beim ersten Laden die Lebensdauer um 50 %. Auch eine Formatierungs-Temperatur von 55 °C erhöhte die Lebensdauer. Die hohe Spannung vergößert die SEI-Schicht und passiviert darin 30 % des Lithiums statt 9,0 %. Weil beim Turbo-Formatieren mehr Lithium vom Umfeld der Anode in die SEI-Schicht dringt, steht dort weniger Lithium für Reaktionen zur Verfügung, die Ablagerungen fördern. Dies bremst die Bildung schädlicher Ablagerungen. Trotz einiger Nebenreaktionen erhöht die Hochspannungs-Formatierung die Zyklenzahl um bis zu 70 %. Der größere Lithium-Anfangsverlust wird mehr als wettgemacht. Die erhöhte Temperatur verbessert die Struktur der SEI-Schicht. (Joule, 2024 doi: 10.1016/j.joule.2024.07.024)
Dass Dendriten - also die Bildung von Nadelstrukturen - Akkus altern lassen, ist seit Jahren bekannt:
www.uni-ulm.de/nawi/naturwissenschaften/nawi-detailseiten/news-detail/article/was-lithium-akkus-explosiv-machtneues-modell-erklaert-dendritenwachstum-in-batterien/
www.elektroniknet.de/power/energiespeicher/hybridmembran-verhindert-dendriten-bei-lithium-metall-batterien.187521.html 2021 Jena