Charakterisierung und Modellierung der wässrigen Lithium-Luft Batterie

Um die mögliche Energie- und Leistungsdichte der wässrigen Li-Luft Batterie abzuschätzen, wurde ein physikalisch begründetes Modell aufgestellt, das erstmalig auch die Mikrostruktur berücksichtigt. Parameter wie fest/flüssig Grenzflächenwiderstände wurden in einem eigens hierfür entwickelten Setup bestimmt. Simulationen auf Basis des erhaltenen Modells zeigten, dass selbst bei konservativen Abschätzungen eine Verdopplung der spezifischen Energie heutiger Li-Ionen Batterien realistisch ist. To estimate the reachable specific energy and power of aqueous Li-air batteries, a physical based model was developed, which for the first time includes the microstructure of Li-air cells. Parameters like solid/liquid interface resistances were quantified with help of a newly developed setup. Simulations based on the developed model revealed that even conservative estimations promise an increase in the specific energy by at least a factor of two compared to present Li-ion batteries.