Forscher des Fraunhofer-Instituts für Organische Elektronik und Plasmatechnik (FEP) in Dresden entwickeln derzeit eine neue Solarbatterie, die Schwefel als Kathodenmaterial verwendet. Als Anode kommt eine Legierung aus Silizium und Lithium zum Einsatz. Diese Batterie soll eine längere Lebensdauer haben. Lithium-Schwefel-Batterien erreichen eine um 40 Prozent höhere Energiedichte als bekannte Lithium-Ionen-Speicher. Aber die Schwefelkathoden erwiesen sich als instabil, sodass mehr als 50 bis 100 Ladezyklen kaum vorstellbar waren.
Die Lösung ist, die bisherigen Anoden aus Grafit durch metallisches Lithium zu ersetzen. Um zu vermeiden, dass sich der Elektrolyt an der Metalloberfläche zersetzt, haben die Forscher das metallische Lithium durch eine Silizium-Lithium-Legierung ersetzt. Auf diese Weise steigerten sie die Zyklenfestigkeit. Außerdem konnten sie nachweisen, dass die Zellen mit Anoden aus Silizium und Lithium sicherer sind. Selbst bei mehr als 300 Grad Celsius gehen sie nicht thermisch durch.