Akkumulatoren in Laptops: effizient, langlebig - und schnell in Flammen
Wie sicher sind eigentlich Akkus in Notebooks? Rückrufaktionen sind inzwischen keine Einzelfälle mehr: In den letzten 13 Monaten haben Hersteller mehr als zehn Millionen Lithiumionenakkus wegen Brandgefahr zurückgerufen. Die aktuelle Ausgabe der "Nachrichten aus der Chemie" informiert über Sonnen- und Schattenseiten von Lithiumionenakkus: Warum sie sich so gut für Laptops eignen - und warum sie auch schon mal Feuer fangen können.
Lithiumionen-Zelle beim Lade- und Entladevorgang.
(Grafik: Margret Wohlfahrt-Mehrens)
Mehr Energie auf weniger Raum - das ist es, was Lithiumionenakkus interessant macht, für tragbare Computer, aber auch für Handys, Taschenlampen und Kinderspielzeug. Zu einem Problem werden solche Energiespeicher, wenn die Temperatur in ihrem Inneren plötzlich ansteigt, sei es wegen Überladung, Produktionsfehlern oder falscher Bedienung. Löst der Temperaturanstieg chemische Reaktionen aus, die wiederum Wärme erzeugen, so kommt es zum thermischen Durchgehen des Akkus: Die Zelle beginnt zu brennen oder explodiert.
Spezielle Bauteile oder neue Akkumaterialien sollen den Teufelskreis unterbrechen und das böse Ende verhindern: Berstventile öffnen sich bei plötzlichem Druckanstieg und verhüten so Explosionen; die Leitfähigkeit von PTC-Widerständen nimmt bei hohen Temperaturen stark ab, wodurch sie als Notbremse wirken; Shutdown-Separatoren unterbrechen im Notfall den Stromfluss. Hersteller von Notebookakkumulatoren basteln an neuen Elektrodenmaterialien und Elektrolytzusätzen, damit Rückrufaktionen der Vergangenheit angehören.
Der Chemiker und Wissenschaftsjournalist Dominik J. Sollmann berichtet in der aktuellen Ausgabe der "Nachrichten aus der Chemie", wie Lithiumionenakkus aufgebaut sind, was bei ihrer Fehlfunktion chemisch passiert und wie neue Sicherheitsmaßnahmen das Problem beheben sollen. Das Heft oder ein pdf gibt es auf Nachfrage kostenlos bei der Redaktion unter: nachrichten@gdch.de.
- http://ww.gdch.de/taetigkeiten/nch.htm - "Nachrichten aus der Chemie"
