China möchte bis 2030 mit einer breiten kommerziellen Verfügbarkeit von Solid-State-Zellen bereit sein. Die Hersteller müssen hart arbeiten.

Das chinesische Ministerium für Industrie und Informationstechnologie (MIIT) testete im Jahr 2025 inländische Solid-State-Batterien. Es stellte sich heraus, dass es sich dabei hauptsächlich um eine Marketingstrategie handelte. Deshalb ist in der strategischen Planung für die nächsten fünf Jahre vorgesehen, die Massenkommerzialisierung und den Einsatz von Batterien mit festem Elektrolyten voranzutreiben. Zudem wurde eine kontinuierliche Entwicklung des Segments der elektrochemischen Batterien mit Durchbrüchen in den Bereichen Elektroden, neue Elektrolyte sowie hochwertige Hilfsmaterialien angeordnet, berichtet CnEVPost.

Chinesische Unternehmen müssen sich im Batteriesektor weiterentwickeln

Das MIIT (sowie eine Reihe anderer Regierungsbehörden) fordert das Ende der Forschungsphase – Solid-State-Batterien müssen bis 2030 in großem Maßstab eingesetzt werden. Das ist eine ziemlich interessante Situation, ähnlich der, in der man von einem Weltmeister im 100- und 400-Meter-Lauf verlangen würde, auch Radrennmeister zu werden, weil man ja „dort auch mit den Beinen schwingt“ und „er behauptet hat, zu trainieren“. China ist heute nämlich der absolute Marktführer im Bereich Li-Ionen-Zellen; mit der Lithium-Eisen-Phosphat-Chemie konnten dort teilweise solche Leistungsparameter erzielt werden, die man vor fünf Jahren selbst bei Solid-State-Zellen nicht erwartet hätte (Leistung und Ladezeit).

Kathoden und Anoden im Auflichtbild; illustratives Foto aus einem Werbefilm von CATL zur Untersuchung alter Zellen (c) CATL / X

Chinesische Unternehmen müssen die Leitfähigkeit von festen Elektrolyten verbessern (insbesondere an den Übergängen zwischen Schichten), die Effizienz ihrer Herstellung steigern und die Ingenieurskunst für Hochdrucksysteme entwickeln, die zur Pressung von Solid-State-Batteriezellen dienen. Zu diesem Zweck sollten sie sich für isostatische Pressen interessieren, also Pressen, die bei hohen Temperaturen arbeiten und bei denen der Druck von allen Seiten gleichmäßig wirkt [daher „iso“ – Anm. d. Red.]. Sie müssen mit Kathodenmaterialien hoher Kapazität, Anoden auf Basis von metallischem Lithium oder anodenlosen Zellen experimentieren, die während des Ladevorgangs aus metallischem Lithium aufgebaut werden.

Sicherlich ist das noch nicht alles. Die Hersteller von Zellen und Batterien aus Asien müssen unermüdlich weiterarbeiten und nach Durchbrüchen streben (Quelle). Sie sollten langlebige Lithiumzellen entwickeln, die 15.000 Betriebszyklen aushalten können. Paradoxerweise könnten sie hier leichter Erfolg haben als mit einem festen Elektrolyten – der zwar existiert und funktioniert, aber in jeder Hinsicht schlechter abschneidet als Zellen mit flüssigen Elektrolyten – denn es wurden bereits Elektrolyte geschaffen, die in der Lage sind, Lithiumionen aus einer zu stark gewachsenen passiven Schicht (SEI) zurückzugewinnen. Jeff Dahn testet sie und erreichte 26.809 Betriebszyklen bei nur 10 Prozent Degradation (=90 Prozent der ursprünglichen Kapazität).

Zelle nach 14 Jahren Betrieb; illustratives Bild (c) CATL / X

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