Macsen Labs erzielt Durchbruch in der Chemie von Natrium-Ionen-Batterien, meldet vorläufiges Patent an und macht Fortschritte bei der Herstellung im Pilotmaßstab
Video-Link: https://youtu.be/qJQrHt-apeY?si=7P4gCV1rXI3tryFD
UDAIPUR, Indien, 21. Juli 2025 /PRNewswire/ -- Macsen Labs, ein Hersteller von APIs, Farbstoffen und Spezialchemikalien seit 1952, hat einen bedeutenden Durchbruch in der Natrium-Ionen-Batterietechnologie durch die erfolgreiche Synthese seines hochleistungsfähigen Preußischen Weißes im F&E-Maßstab bekannt gegeben, einem Kathodenmaterial der nächsten Generation für Natrium-Ionen-Batterien. Das Unternehmen hat ein vorläufiges Patent für sein proprietäres Syntheseverfahren angemeldet. Das Material wurde bereits in der Forschungs- und Entwicklungseinrichtung des Unternehmens für Elektrochemie und Batterien für die Verwendung in Batterien optimiert und hat vielversprechende Ergebnisse gezeigt, die die nächste Phase der Herstellung im Pilotmaßstab vorantreiben.
"Es ist eine interessante Geschichte, wie ein pharmazeutisches Unternehmen wie unseres in den Bereich der Energiespeicherung einsteigt", sagte Achal Agrawal, CEO von Macsen Labs und der führende Forscher hinter dem Projekt. "Während unserer Arbeit an Preußischblau als Medikament gegen radioaktive Vergiftungen entdeckten wir sein Derivat - Preußischweiß, das sich als führender Kandidat für Natrium-Ionen-Batteriekathoden abzeichnete. Dieser Moment der Neugierde hat uns auf diesen Weg geführt.
Vor genau einem Jahr, ohne jegliche Erfahrung in der Elektrochemie, stellte das Team von Macsen eine einfache Beutelzelle in einem normalen Forschungs- und Entwicklungslabor für Chemie her, ohne spezielle Ausrüstung. "Wir hatten keine Glovebox, keine Beschichtungsanlage, keine Kalandermaschine, nur unsere Laborerfahrung und synthetisches Material", erinnert sich Agrawal. "Als diese kleine Zelle eine LED-Glühbirne zum Leuchten brachte, wussten wir, dass wir etwas hatten, das es wert war, weiterverfolgt zu werden. Dieser Funke führte dazu, dass wir ein vollwertiges elektrochemisches Labor einrichteten.
Heute umfasst die Batterie-F&E-Einrichtung von Macsen eine mit Argon gefüllte Glovebox für den Umgang mit inerter Atmosphäre, Stationen zur Herstellung von Münz- und Pouch-Zellen, Elektrodenbeschichtungsanlagen, Crimper, Vakuumtrockner und elektrochemische Prüfsysteme wie Cycler und Potentiostaten. Mit dieser Einrichtung kann Macsen mit seinen eigenen synthetischen Materialien schnell Prototypen von Batteriezellen herstellen und testen, was die Entwicklungszeit erheblich verkürzt.
Das Unternehmen betreibt bereits eine chemische Syntheseanlage im Pilotmaßstab, in der nun Preußischweiß im Kilogramm-Maßstab hergestellt wird. Durch zahlreiche Experimente, die im Laufe des letzten Jahres durchgeführt wurden, hat das Team Kenntnisse über die Chemie von Preußisch Weiß erlangt und wahrscheinlich eine der hochwertigsten Varianten erreicht, die bisher hergestellt wurden.
Durch das firmeneigene Verfahren hat Macsen mit Prussian White eine Energiedichte von über 150 mAh/g erreicht, die mit der von Lithiumeisenphosphat (LFP) vergleichbar ist. Das Material weist außerdem eine ausgezeichnete Stabilität, eine schnelle Natrium-Ionen-Mobilität aufgrund seiner offenen kristallinen Struktur und eine Kompatibilität mit der bestehenden Infrastruktur zur Herstellung von Li-Ionen-Zellen auf.
"Von der Leistung her ist es mit LFP vergleichbar, wird aber aus reichlich vorhandenen, kostengünstigen Materialien wie Natrium und Eisen hergestellt", so Agrawal. "Und diese Elemente sind leicht verfügbar, erschwinglich und frei von geopolitischen Zwängen".
Dieses Projekt, das ursprünglich in den Macsen Labs angesiedelt war, wird nun im Rahmen einer eigenen, derzeit in Gründung befindlichen Einheit - "Macsen Energy" - vorangetrieben, die sich ausschließlich auf die Innovation und den Ausbau von Energiespeichern konzentrieren wird.
"Das wahre Potenzial von Natrium-Ionen-Batterien liegt nicht nur in Elektrofahrzeugen", so Agrawal. "Sie liegt in stationären Energiespeichersystemen, die erneuerbare Energie aus Sonne und Wind speichern und verwalten." Hier wird die Energiewende in Indien in großem Maßstab stattfinden."
Die aktuelle Natrium-Ionen-Batterietechnologie von Macsen, bei der Preußisch Weiß als Kathode und eine Hartkohlenstoffanode zum Einsatz kommen, eignet sich hervorragend für Anwendungen wie Batteriespeichersysteme (BESS) für Netz- und Solarenergie, Haushalts-Backup- und Wechselrichtersysteme, Kurzstrecken-EVs, Auto-Rickshaws, Zweiräder, Stadtbusse, ländliche Microgrids und Energiezugangslösungen.
Das Unternehmen konzentriert sich nun nicht nur auf die Verbesserung der Zykluslebensdauer, der Energiedichte, der Lade-/Entladeraten und die Optimierung von Elektrolyt-Zusatzsystemen, sondern auch auf die Reduzierung des Kostenbeitrags anderer Komponenten der Batteriezelle. Macsen hat sich zum Ziel gesetzt, durch die innovative Kombination von kostengünstigen Batteriematerialien, Komponenten und Herstellungsverfahren wirtschaftliche Formfaktoren zu entwickeln, insbesondere für die stationäre Energiespeicherung in großem Maßstab. Ein inhärenter Kostenvorteil der Natrium-Ionen-Technologie ist die Verwendung von Aluminium anstelle von Kupfer als Kathodenstromkollektor, was die Rohstoffkosten weiter senken würde.
Um die Leistungsfähigkeit von Prussian White in kommerziellen großformatigen Zellen zu demonstrieren, richtet Macsen eine Pilotanlage zur Herstellung von Zellen ein. Das Unternehmen beschafft bereits die entsprechende Ausrüstung und will die Pilotproduktionsanlage bis Anfang 2026 in Betrieb nehmen.
"Wir versuchen, eine neue Energiezukunft für Indien zu schaffen", schloss Agrawal. "Natrium-Ionen-Batterien sind Indiens Chance, ein wirklich einheimisches, skalierbares und erschwingliches Energiespeicher-Ökosystem aufzubauen."
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Video: https://www.youtube.com/watch?v=qJQrHt-apeY
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