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(v.l.n.r.): John Goodenough, M. Stanley Whittingham und Akira Yoshino © (APA/AFP/Jonathan Nackstrand)
(v.l.n.r.): John Goodenough, M. Stanley Whittingham und Akira Yoshino © (APA/AFP/Jonathan Nackstrand)

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Chemie-Nobelpreis für Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien

11.12.2019

Für die Entwicklung der Lithium-Ionen-Batterie haben die Wissenschafter John Goodenough aus den USA, Stanley Whittingham aus Großbritannien und Akira Yoshino aus Japan mit dem diesjährigen Chemie-Nobelpreis erhalten. Sie wurden am Dienstag in der schwedischen Hauptstadt Stockholm ausgezeichnet. Der in Jena geborene Physiker Goodenough ist mit 97 Jahren der bisher älteste Nobel-Laureat.

Die Batterien hätten "unser Leben revolutioniert, seit sie 1991 erstmals auf den Markt kamen", erklärte die Königliche Akademie der Wissenschaften im Oktober zur Begründung. Sie seien damit "von größtem Nutzen für die Menschheit".

"Leichte, wiederaufladbare Akkus"

Die "leichten, wiederaufladbaren Akkus" würden heute in allen Bereichen des Alltags eingesetzt, von Smartphones über Laptops bis zu Elektroautos. Sie könnten zudem "erhebliche Mengen an Energie aus Sonnen- und Windkraft speichern" und machten damit in Zeiten des Klimawandels den Weg frei für eine "Gesellschaft ohne fossile Brennstoffe".

Den Grundstein für die Lithium-Ionen-Akkus legte der heute 77-jährige Chemiker und Materialforscher Whittingham während der Ölkrise in den 70er-Jahren. Auf der Suche nach einer alternativen Energiequelle entdeckte er einen Weg, die potenzielle Energie des Alkalimetalls Lithium zu nutzen: Er entwickelte eine Lithium-Batterie mit einer neuartigen Kathode aus Titandisulfid. Die Batterie setzte viel Energie frei, erwies sich aber als zu instabil.

Goodenough baute auf Whittinghams Prototyp auf, verwendete jedoch für die Kathode ein Metalloxyd. 1980 zeigte er dann, dass sich mit der Kombination von Kobaltoxid und Lithiumionen bis zu vier Volt erzeugen lassen. Fünf Jahre später gelang es Yoshino, die erste kommerziell nutzbare Lithium-Ionen-Batterie zu entwickeln. Heute wird sie so gut wie in allen tragbaren Elektrogeräten eingesetzt.

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