Forscher haben eine berührungsfreie Methode entwickelt, um den Ladungszustand oder Defekte an Lithium-Ionen-Akkus messen zu können. Dabei kommen Atommagnetometer zum Einsatz.
Yinan Hu aus der Arbeitsgruppe von Dmitry Budker mit einer Batterie vor dem Apparat zur Messung des Ladezustands.
Arne Wickenbrock
Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Helmholtz-Instituts Mainz (HIM) haben eine Methode entwickelt, um den Ladungszustand und Defekte an Lithium-Ionen-Akkus mittels Atommagnetometrie zu ermitteln. Diese misst das Magnetfeld um die Batteriezellen. "Die Qualitätssicherung von wiederaufladbaren Batterien ist eine wichtige Herausforderung. Berührungslose Methoden können hier potenziell neue Impulse setzen", erklärt Dr. Arne Wickenbrock aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Dmitry Budker am Institut für Physik der JGU und Helmholtz-Institut Mainz.
Bei der berührungslosen Qualitätssicherung von Batterien mittels Atommagnetometern werden die Akkus in ein Hintergrundmagnetfeld gelegt. Dadurch verändert sich dieses, die Abweichung wird mit Atommagnetometern gemessen. "Die Veränderung gibt uns Aufschluss über den Ladungszustand des Akkus, also wie stark die Batterie noch geladen ist, und über eventuelle Beschädigungen", so Wickenbrock. Atommagnetometer sind optisch gepumpte Magnetometer, die gasförmige Atome als Sonden für ein Magnetfeld verwenden. Sie werden ursprünglich bei der Grundlagenforschung in der Physik eingesetzt, beispielsweise bei der Suche nach Dunkler Materie.