Hamburg. Clare Grey erhält den Körber-Preis für die Europäische Wissenschaft. Sie leistete Pionierarbeit bei der Optimierung von Batterien.

Der mit einer Million Euro dotierte Körber-Preis für die Europäische Wissenschaft geht in diesem Jahr an Clare Grey (56). Die britische Wissenschaftlerin leistete jahrelange Pionierarbeit bei der Optimierung von Batterien mit Hilfe von NMR-Spektroskopie. NMR steht für „nuclear magnetic resonance“, zu deutsch: Kernspinresonanz.

Der Körber-Preis zählt zu den weltweit höchstdotierten Wissenschaftspreisen, mehrfach schon wurden Körber-Preisträger in der Folge mit dem Nobelpreis ausgezeichnet. Die Verleihung an Clare Grey ist für den 10. September im Hamburger Rathaus terminiert.

Mit ihren Untersuchungen können Forscher ins Innenleben der Batterien blicken

Greys neue Spektroskopie-Methode ermöglicht Einblicke in das Innenleben von Batterien – und ähnelt der Kernspin-Tomografie, mit der Ärzte Patienten durchleuchten. Ihre Untersuchungen helfen, die Leistung von Lithium-Ionen-Akkus, die etwa Handys, Notebooks oder E-Fahrzeuge mit Strom versorgen, deutlich zu steigern.

Zudem ist die Preisträgerin maßgeblich an der Entwicklung neuartiger Batterietypen beteiligt – darunter Lithium-Luft-Akkus, die eine zehnfach erhöhte Energiedichte aufweisen, sowie Batterien, die sehr schnell aufladen und besonders betriebssicher sind.

Mehr Energie, weniger Gewicht, günstigerer Preis

„Seit 1991 gab es bei den Lithium-Ionen-Akkus deutliche Fortschritte“, erklärt Clare Grey. „Ihre Energiedichte hat sich seitdem verdreifacht. Das heißt, ihr Gewicht hat sich bei gleichem elektrischen Speichervermögen gedrittelt. Zudem sind die Preise um 90 Prozent gefallen.“ Zu dieser Entwicklung hat sie entscheidend mit beigetragen.

Bei der NMR-Technik werden Resonanzen von Atomkernen genutzt, um Einblicke in Materialien, wie etwa Batterien zu gewinnen. So konnte Grey die elektrochemischen Vorgänge beim Laden und Entladen von Akkus im laufenden Betrieb untersuchen und die Bewegung der Lithium-Ionen in den Batteriematerialien verfolgen.

Britin arbeitet nun an der nächsten Generation von Batterien

Ihr weiterer Forschungsschwerpunkt ist die kommende „Post-Lithium-Ära“, bei der die Akkus statt Lithium das umweltfreundlichere Natrium enthalten. Solche Batterien sind jedoch schwerer und eigneten sich bisher eher als kostengünstige Zwischenspeicher für Wind- und Solarstrom.

Die Körber-Stiftung zeichnet mit diesem Wissenschaftspreis seit 1985 jährlich einen wichtigen Durchbruch mit hohem Anwendungspotenzial in technischen Wissenschaften aus. Fünf Prozent der Preissumme, also 50.000 Euro, müssen für die Wissenschaftskommunikation eingesetzt werden.