Internationale Konferenz zu multivalenten Batterien in Ulm

Über 100 Batterie-Expert*innen trafen sich vom 6. bis 8. September in Ulm, um die aktuellsten Entwicklungen von Batterien zu erörtern, die ohne Lithium auskommen. Das vierte international Symposium on Magnesium Batteries, kurz MagBatt, hat sich seit 2016 in Ulm etabliert und lockt Forschende aus der ganzen Welt an. Diesmal wurde das Programm neben Magnesium-Batterien um multivalente Batterien erweitert und in insgesamt 37 Vorträgen und einer Postersession diskutiert.

Multivalente Batterien basieren auf Magnesium, Calcium, Aluminium und Zink. Sie bieten eine interessante Alternative in Bezug auf die Energiemenge, die geliefert werden kann, die Sicherheit, die Herstellungs- und Entsorgungskosten und die begrenzten Umweltauswirkungen. Die Entwicklung völlig neuer Batteriechemien ist eine große Herausforderung. Insbesondere die hohe kationische Leitfähigkeit von mehrwertigen Kationen wie Mg2+ und Ca2+, Zn2+ oder Al3+ ist bei Umgebungstemperaturen in Festkörperelektrolyten nur schwer zu realisieren. Es wurden verschiedene Phänomene entdeckt, die die Leitfähigkeit verbessern können, wie z. B. nanopartikuläre Zusätze, Nanoeinschluss, Stabilisierung ungeordneter polymorpher Formen mit hoher Dynamik im festen Zustand usw. Auch die Entwicklung von Elektroden, die mit Hochleistungselektrolyten kompatibel sind, ist schwierig.

Programm-Highlights

Speaker	Institution	Title Presentation
Brian J. Ingram	Argonne National Laboratory, USA	Realizing the potential of high voltage Mg-batteries: From cathode to electrolytes
Chilin Li	Chinese Academy of Sciences, China	Activation and stabilization of Mg metal batteries by additive modulation
M. Rosa Palacin	Institut De Ciència De Materials De Barcelona, Spain	Seeking inorganic positive electrode materials for Ca batteries
Zhirong Zhao-Karger	KIT, Germany	Calcium alloy anodes for long-life calcium-ion batteries
Linda F. Nazar	University of Waterloo, Canada	Highly reversible Zn anodes and their function in Zn-ion batteries with various cathodes
Óscar Tutusaus	Toyota Research Institute of North America, USA	Electrolytes with new abilities for Mg metal anode
Jan Bitenc	National Institute of Chemistry, Slovenia	Multivalent metal-organic batteries (Mg, Ca, Al) and their electrochemical mechanism
Alberto Varzi	KIT, Germany	Reversible Zn anodes enabled by concentrated aqueous electrolytes and artificial interphases