Die Forschungsabteilungen des südkoreanischen Herstellers haben den Prototyp einer Feststoffzelle vorgestellt, der nach ihrer Einschätzung als „bahnbrechend“ gelten darf. Dabei ist der bahnbrechende Effekt nicht allein dem Umstand geschuldet, dass es sich um eine Festkörper-Batterie handelt, die ohne flüssige Elektrolyte auskommt.

Vielmehr wollen die Forscher auch das Problem der möglichen, aber stets unerwünschten Dendriten-Bildung bei der Verwendung gängiger Lithium-Anoden beseitigt haben. Dendriten bezeichnen Kristallisationen, die mindestens die Lebensdauer, aber auch die Sicherheit einer Batterie beeinträchtigen können.

Dazu setzen die Samsung-Experten anstelle einer Lithium-Anode eine Kompositschicht aus Silber-Karbon ein. Als Nebeneffekt stellten die Forscher fest, dass die Silber-Karbon-Schicht nicht nur das potenzielle Dendriten-Problem löste, sondern ebenso zu einer möglichen Erhöhung der Kapazität und einer verlängerten Lebensdauer der Batterie führte.

Mit einer Dicke von fünf Mikrometern ist die neue Anodentechnik flacher als die konventionelle Lithium-Lösung. Damit soll laut Samsung ein so konstruierter Feststoff-Akku eine Energiedichte von üppigen 900 Wattstunden pro Liter aufweisen und im Kapazitätsvergleich dennoch rund 50 Prozent kleiner sein als eine Lithium-Ionen-Batterie.

Der am Montag in London vorgestellte Prototyp soll ein Elektroauto mit einer Reichweite von bis 800 Kilometern pro Ladung ausstatten. Dabei soll die Batterie bis zu 1.000 Ladezyklen überstehen, was einer Gesamtlebensdauer von bis zu 800.000 Kilometer entsprechen würde.

Der Prototyp bedarf noch einiger Detailarbeit und ist nicht marktreif. Die Forscher wollen nun noch einmal alle verwendeten Materialien im Detail aufeinander abstimmen. Danach sollen Produktionsprozesse entwickelt werden, die für den Masseneinsatz geeignet sind.