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Forscher entdecken Ursache Akku-Probleme: Darum geht Ihrem Smartphone immer früher der Saft aus

1. Zu früh aufladen
Wer schon bei 50 Prozent oder gar 70 Prozent Ladestand das Handy an die Steckdose stöpselt, schadet dem Akku. Am besten ist es, wenn der Akku-Status weniger als die Hälfte beträgt. 
 
2. Zu spät aufladen
Der größte Mythos: Ein Akku soll erst aufgeladen werden, wenn er fast leer ist. Richtig ist aber: Ein Handy sollte immer rechtzeitig – bei 20 oder 30 Prozent – angeschlossen werden. Der Grund: Lithium-Ionen-Akkus sind in den meisten Smartphones vorhanden. Wenn sie nicht ausreichend mit Energie versorgt werden, sind sie sehr schwankungsanfällig.
 
3. Unregelmäßig aufladen
Der Akku funktioniert am besten bei 30 bis 70 Prozent. Deshalb ist es besser für Smartphones, den Akku mehrmals täglich aufzuladen.
 
4. Handy im Bett aufladen
Das sollten Sie sofort vergessen. Es ist nicht nur schädlich für Ihr Handy, sondern auch lebensgefährlich. Beim Aufladen des Smartphones entsteht Wärme, die durch Kopfkissen oder Bettdecke nicht ausgeglichen werden kann. Das Überhitzen des Akkus kann zu einem technischen Defekt und im schlimmsten Fall sogar zu einem Brand führen. 
 
5. Extreme Temperaturen
Der Akku im Handy ebenso wie im Lautsprecher kann bei extremen Temperaturen nicht funktionieren. Das gilt für extreme Kälte und Wärme. In solchen Fällen muss der Akku mehr Leistung abliefern und der chemische Prozess wird dabei gestört.
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Egal, wie gut ein Smartphone beim Akku ausgestattet ist: Nach wenigen Jahren kommt man nur noch durch den halben Tag. Auch andere Batterien leiden an Kapazitäts-Schwund. Nun wollen Forscher den Grund dafür gefunden haben. Kommt jetzt die Akku-Revolution?

Jeder kennt es: Wenn man das brandneue Smartphone gerade erst aus der Verpackung geholt hat, strotzt es geradezu vor Akkuleistung. Kein Vergleich zur alten Möhre, mit der man sich vorher herumquälen musste. Doch nach einigen Monaten sinkt die Laufzeit schon merklich. Und spätestens nach zwei, drei Jahren geht dem Gerät auch schon mal mittags der Saft aus. Bei allen anderen Lithium-Ionen-Akkus ist der gleiche Effekt zu beobachten. Aber warum ist das so? Genau das wollen Wissenschaftler nun endlich herausbekommen haben.

In einer aktuellen Studie des US-Energieministeriums, die gerade im etablierten "Journal of The Electrochemical Society" erschienen ist, erklären die Forscher erstmals, wie der Kapazitätsverlust chemisch abläuft. Demnach liegt das Problem im Aufbau aktueller Lithium-Ionen-Batterien. Die basieren auf dem Prinzip, dass Lithium-Ionen zwischen Anode und Kathode hin- und herwandern. Der Transport läuft über bestimmte Metalle, die durch die Lithium-Ionen ihren Oxidations-Status ändern. Und genau hierin liegt das Problem.

Die Batterie löst sich auf

Denn einige der Metall-Ionen, vor allem Mangan, werden bei dem Prozess aus der Kathode gelöst und landen in der Anode der Batterie. Dort interagieren sie mit einem Teil des Akkus der als Solid-Electrolyte-Interphase bezeichnet wird. Einige der Moleküle lösen sich dabei in ihre Bestandteile auf - wobei Lithium-Ionen "gefangen" werden, so die Forscher. Und weil sich im Laufe der Zeit auf diese Weise immer mehr Lithium-Ionen als Energieträger verschwinden, sinkt die Leistungsfähigkeit der Batterie.

Leider bedeutet die Entdeckung aber nicht, dass nun sofort unendlich haltbare Akkus gebaut werden können. "Jetzt, wo wir den Mechanismus hinter den gefangenen Lithium-Ionen und dem Kapazitätsverlust verstehen, können wir daran arbeiten, das Problem zu beheben", erklärte Forscher Daniel Abraham. Ob man schon eine konkrete Idee dafür hat, verriet er aber nicht.

Vielleicht sollte man also lieber auf einen der vielen alternativen Ansätze hoffen. In den letzten Jahren waren zahlreiche Konzepte für neue Akkus entwickelt worden, die nicht nur haltbarer sein könnten, sondern dabei auch noch die Kapazität drastisch erweitern. Der Erfinder des Lithium-Ionen-Akkus, John Goodenough, hatte etwa vor einigen Wochen einen möglichen Nachfolger seiner Erfindung vorgestellt - im stolzen Alter von 94 Jahren. Mehr dazu lesen Sie in diesem Artikel

mma

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