Es passiert immer... ein Gerät, das eigentlich verwendet werden sollte, sollte vollständig aufgeladen sein, aber sein Akku ist mit der Zeit leer. Dies könnte jedoch bald verschwinden, wenn Batteriehersteller beginnen, andere Bandtypen zu verwenden.
Beim Zusammenbau handelsüblicher Lithium-Ionen-Batterien wird Polyethylenterephthalat (PET)-Band verwendet, um ein Lösen des Elektrodenstapels zu verhindern. Obwohl die mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Polymers ausgezeichnet sind, weisen Wissenschaftler der kanadischen Dalhousie-Universität darauf hin, dass seine chemische Stabilität weitgehend übersehen wurde.
In von diesen Forschern durchgeführten Tests stellten sie fest, dass PET bei Kontakt mit Dimethylcarbonat, einem der am häufigsten in Lithium-Ionen-Batterien verwendeten Elektrolytlösungsmittel, in sein Monomermolekül Dimethylterephthalat depolymerisiert.
Dimethylterephthalat ist ein „unerwünschter Redox-Shuttle“, der im Grunde genommen langsam und stetig Elektronen aus Lithium-Ionen-Batterien saugt. Daher entlädt sich der Akku selbst dann, wenn das von ihm betriebene Gerät nicht genutzt wird.
Nach Experimenten stellten die Wissenschaftler fest, dass Polypropylen im Gegensatz zu PET in Gegenwart von Dimethylcarbonat stabil bleibt. Nachfolgende Tests zeigten, dass die Selbstentladung um 70 % reduziert und die Batterielebensdauer um 10 % verlängert wurde, wenn in Lithium-Ionen-Batterien handelsübliches Polypropylenband anstelle von PET verwendet wurde.
Die Forscher stellen fest, dass die Umstellung auf Polypropylenband für Batteriehersteller ein einfacher und unkomplizierter Prozess sein dürfte.
Ein Artikel über die von der Doktorandin Anu Adamson und dem außerordentlichen Professor Michael Metzger geleitete Forschung wurde kürzlich in der Zeitschrift Nature Materials veröffentlicht.