Grüner Tee für eine grüne Zukunft: Batterien mit Polyphenolen erneuert!

Die Zahl alter Lithium-Ionen-Batterien steigt, vor allem aufgrund der zunehmenden Beliebtheit von Elektrofahrzeugen. Lithium-Eisenphosphat-Kathoden (LiFePO₄) waren bisher schwer zu recyceln, da sie keine wertvollen Metalle enthalten. Herkömmliche Verfahren wie chemische Zersetzung oder Schmelzen sind energieintensiv und ermöglichen keine Wiederverwendung funktionsfähiger Elektroden.

In einer im Fachmagazin „Advanced Materials“ veröffentlichten Studie präsentieren Forscher aus Hefei, Shenzhen und Suzhou eine innovative Methode zur direkten Regeneration von Batterien. Dabei kommen Teeblattpolyphenole als Elektronendonatoren zum Einsatz. Diese stellen Eisenionen wieder her und reparieren das Kristallgitter. Die Zugabe von Aluminium und Phosphat füllt beschädigte Oberflächen auf und erzeugt leitfähige Schichten, die einen schnelleren Fluss von Ionen und Elektronen ermöglichen.

Nach 400 Ladezyklen verfügen die regenerierten Kathoden über mehr als 90 % ihrer ursprünglichen Kapazität. Das bedeutet, dass „verbrauchte“ Batterien in Elektrofahrzeugen oder stationären Systemen wiederverwendet werden können. Ein natürlicher und kostengünstiger Zusatzstoff wie Teepolyphenol ermöglicht eine nachhaltige Regeneration.

Die Methode könnte industriell anwendbar werden und sich auf andere Batteriechemien ausweiten. Anstatt sie am Ende ihrer Lebensdauer zu zerstören, könnten sie künftig einfach „aufgefrischt“ werden. Dieser Ansatz kombiniert natürliche Materialien und Chemie und verspricht ökologische, ökonomische und technologische Vorteile.