Advano entwickelt Silizium-Anode für leistungsstärkere Lithium-Ionen-Batterien

Advano

Cleanthinking-Startup des Tages: iPod- und Nest-Designer Tony Fadell investiert in Advano (New Orleans, USA).

Silizium gilt seit vielen Jahren als aussichtsreiches Anoden-Material für Lithium-Ionen-Batterien. Herkömmlich verwendetes Graphit kann Lithium-Ionen nur in begrenztem Umfang aufnehmen - dadurch wird die Energiedichte begrenzt. Silizium hingegen kann mit deutlich mehr Lithium-Ionen aufgeladen werden, was zu einer - theoretisch - bis zu zehn Mal höheren Energiedichte führt. Aber: Wird Silizium mit Lithium-Ionen geladen, dehnt es sich sehr stark aus, wodurch die Anode schon nach wenigen Ladezyklen zerstört werden kann. Das Cleanthinking-Startup des Tages Advano könnte eine Lösung gefunden haben.

Eine Lösung für das Problem könnte das Cleantech-Startup Advano gefunden haben. Der Materialhersteller produziert in großen Mengen Silizium-Nanopartikel. Um die Kosten zu reduzieren, bezieht Advano seine Rohmaterialien von Herstellern von Solarmodulen und Elektronik. Denn dort entsteht Siliziumwafer-Abfall, die Advano recycelt. Konkret verwendet Advano dafür einen chemischen Prozess, um die Wafer zu Nanopartikeln zu zermahlen und daraus Material zu schaffen, das für Batterieanoden verwendet werden kann.

Silizium-Nanopartikel werden verpackt

Bei der Anoden-Herstellung werden die Silizium-Nanopartikel in eine starre Hülle verpackt, um sie vor schädlichen Wechselwirkungen mit dem Elektrolyten der Batterie zu schützen. Die Innenseite der Hülle wiederum ist eine Art Siliziumschwamm, der aufgrund seiner Porosität beim Aufladen der Batterie die Volumenvergrößerung abfedern kann. Advano nennt seine Silizium-Lösung A-SiFx.

Auch Tesla setzt mittlerweile auf speziell bearbeitetes Silizium in der Anode, allerdings in kleinerer Ausprägung - ohne auf Graphit zu verzichten. Der Autobauer streut speziell bearbeitetes Siliziumoxid (= Sand), das die Belastung durch das Aufquellen während des Ladevorgangs aushält, über die Graphitanode. Diese Methode, so schätzen Batterieexperten, hilft, die Energiedichte zu verbessern - aber nicht in dem Ausmaß, wie es Sila Nano oder Advano mit ihrer Methode anstreben.

Advano will Silizium-Anoden zeitnah in Unterhaltungselektronik einsetzen

Obwohl es noch ein weiter Weg ist, um aus diesen Forschungserfolgen Lithium-Silizium-Akkus zu machen, die beispielsweise Elektroautos antreiben - Advano steht nach eigener Aussage in Gesprächen mit Anbietern von Unterhaltungselektronik, diese Silizium-Anoden zu verwenden.

Auch Konkurrenten des Cleantech-Startup des Tages gehen einen ähnlichen Weg: Beispielsweise strebt Sila Nanotechnologies an, seine vergleichbare Technologie noch dieses Jahr in kleine Elektronikgeräte zu integrieren. Der deutsche Autobauer BMW setzt auf die Innovation von Sila Nano - und plant, Batterien mit Silizium-Anoden ab etwa 2023 in seinen Fahrzeugen einzusetzen. Auch Daimler arbeitet mit dem Cleantech-Unternehmen zusammen.

Alternative zur gehypten Feststoffbatterie

Oft werden Feststoffbatterien als Nachfolger von Lithium-Ionen-Akkus ab Mitte der 2020er Jahre beschrieben. Aber Silizium-Anoden liefern aus Sicht der Unternehmen ein ganz ähnliches Potenzial zur Verbesserung der Energiedichte und damit zu Reichweitensteigerung oder Gewichtsreduzierung von Elektroautos. Und: Der maßgebliche Vorteil könnte darin liegen, dass für Lithium-Silizium-Akkus keine veränderten Produktionskapazitäten geschaffen werden müssten - im Gegensatz zur Massenproduktion von Feststoffbatterien.

Im Vergleich zu Sila Nanotechnologies ist Advano erst jetzt, also rund zwei Jahre später, ins Licht der Öffentlichkeit gerückt. Advano hat im Januar mehr als 18 Millionen Dollar Venture Capital eingeworben - und mit dem iPod-Erfinder Tony Fadell einen prominenten Aufseher hinzugewonnen. Fadell hat nicht nur selbst über Future Shape in das Unternehmen investiert, sondern auch als Teil des Mitsui Kinzoku SBI Material Innovation Fund. Das japanische Mitsui Kinzoku gilt als einer der wichtigsten Hersteller von Batteriematerialien überhaupt.

Durch den Zusatz von Silizium zu Li-Ionen-Batterien kann deren Lebensdauer um das 10-fache verlängert werden. Stellen Sie sich vor, Sie könnten die „Reichweitenangst" beseitigen: mehr Elektroautos, weniger CO₂. Aber niemand war bisher in der Lage, die vier Schlüsselfragen gleichzeitig zu lösen: Materialausdehnung, Lebensdauer, Kosten und Skalierbarkeit bei der Herstellung. Die Batterieexperten von Advano sind die ersten, die sie alle erfolgreich angehen. Außerdem verwenden sie nachhaltig gewonnenes Silizium. Advanos innovative Arbeit mit Silizium ist der heilige Gral für Batterien.

Tony Fadell, Future Shape und Advano-Investor

Neben Fadell haben weitere namhafte Investoren in Advano investiert: Einerseits ist das Unternehmen Teil des Accelerators Y Combinator, andererseits zählt auch Paypal-Gründer Peter Thiel mit Thiel Capital zu den Geldgebern.

Aus Sicht von Advano-Gründer Alexander Girau besteht das Kernproblem weniger darin, eine leistungsstarke Batterie zu entwickeln. Die Kernfrage lautet vielmehr, ob man diese Batterie billig genug machen kann, um sie milliardenfach herzustellen. Mit seinem Ansatz, das Anoden-Material aus dem Recycling der Solar- und Elektronik-Industrie zu gewinnen, sieht sich Girau auf einem erfolgversprechenden Weg.

Update 2026: Advano produziert erste Tonnen in New Orleans East

Aus dem Laborversprechen ist eine Pilotfabrik geworden. Anfang 2024 hat Advano seine „Specialty Pilot Plant" im New Orleans Regional Business Park eröffnet. Die Anlage arbeitet mit Maschinen in kommerziellem Maßstab und stellt das Anodenmaterial erstmals in Tonnenmengen her.

Das Produkt heißt inzwischen REALSi, ein Silizium-Kohlenstoff-Komposit, das als Drop-in-Material in bestehende Zellfertigungen passt. Mit den Mengen aus der Pilotanlage will sich Advano für Qualifizierungsprogramme von Elektroauto-Herstellern bewerben.

Der Fahrplan ist ambitioniert: 3.000 Tonnen REALSi sollen 2026 lieferbar sein, 20.000 Tonnen pro Jahr bis 2030. Ob die erste Marke erreicht wird, ist offen: Seit der Werkseröffnung hat Advano keine Produktionszahlen veröffentlicht.

An der Spitze gab es einen Wechsel: Anfang 2024 übernahm der Manager J. Christopher York den Chefposten von Gründer Alexander Girau. York soll Advano vom Forschungs- zum Anwendungsunternehmen umbauen. Zudem fördert das US-Energieministerium mit 2,8 Millionen Dollar Advanos Plan, Silizium aus ausrangierten Solarmodulen zu nutzen.

Finanziell bleibt Advano allerdings ein kleiner Spieler. Rund 27 Millionen Dollar hat das Unternehmen seit der Gründung 2016 eingesammelt (Stand 2025). Der Wettbewerber Group14 holte allein im August 2025 das Siebzehnfache in einer einzigen Finanzierungsrunde.

Wo steht die Silizium-Anoden-Branche 2026?

Die Technologie hat den Sprung in die Serienfertigung geschafft. Sila Nanotechnologies hat im Herbst 2025 die Produktion seines Anodenmaterials Titan Silicon im Werk Moses Lake im US-Bundesstaat Washington aufgenommen. Die Fabrik läuft nach Unternehmensangaben vollständig mit erneuerbarem Strom.

Aus der Daimler-Kooperation von damals ist ein Serienauftrag geworden: Mercedes-Benz will Zellen mit Sila-Material ab 2026 im elektrischen Geländewagen G 580 anbieten. Sie sollen rund 20 Prozent mehr Energiedichte liefern als heutige Graphit-Zellen, Prototypen erreichen auf Zellebene mehr als 800 Wh/l.

Group14 Technologies, ebenfalls in Moses Lake angesiedelt, hat im August 2025 eine Serie-D-Runde über 463 Millionen Dollar abgeschlossen. Angeführt hat sie der südkoreanische Mischkonzern SK, beteiligt sind unter anderem Porsche und der Klimafonds von Microsoft. Das Silizium-Kohlenstoff-Material SCC55 geht nach Firmenangaben bereits an mehr als 100 Kunden weltweit.

Porsche lässt SCC55 über seine Batterietochter Cellforce in Hochleistungszellen einbauen. Zudem übernahm Group14 die volle Kontrolle über das Werk im südkoreanischen Sangju, das bereits im Elektroauto-Maßstab produziert. Die zweite US-Fabrik BAM-2 in Moses Lake soll rund 4.000 Tonnen Jahreskapazität ergänzen.

Einen anderen Markt bedient Amprius Technologies aus Kalifornien: Drohnen, Luftfahrt und Verteidigung. Die 2025 vorgestellte Zelle SA102 erreicht 450 Wh/kg, im Labor wurden bereits 500 Wh/kg und 1.300 Wh/l bestätigt. Konventionelle Lithium-Ionen-Zellen liegen meist zwischen 250 und 300 Wh/kg.

Zu den Abnehmern zählen die Airbus-Tochter AALTO, BAE Systems und das US-Verteidigungsministerium.

Silizium-Anoden-Hersteller im Vergleich

Rückschlag in Moses Lake: OneD gibt auf

Dass die Skalierung das Nadelöhr bleibt, zeigt der Fall OneD Battery Sciences. Das Startup schloss sein Pilotwerk in Moses Lake 2025, weniger als ein Jahr nach der Inbetriebnahme und trotz einer Entwicklungspartnerschaft mit General Motors. 15 bis 20 Millionen Dollar hatte OneD in den Standort investiert.

Ex-Chef Vincent Pluvinage machte dafür unter anderem den Zollkrieg der Trump-Regierung verantwortlich, der die Elektroauto-Nachfrage in den USA drücke.

Auch europäische Entwickler arbeiten an dem Thema, etwa LeydenJar aus den Niederlanden mit einer Anode aus reinem Silizium und E-magy mit nanoporösem Silizium für Elektroauto-Batterien.

Silizium-Anode statt Feststoffbatterie: Der Zeitvorteil zählt

Die Feststoffbatterie lässt derweil weiter auf sich warten. QuantumScape testet Pilotzellen, Startups wie Donut Lab sorgen mit Ankündigungen für Debatten, ein Serien-Elektroauto mit Feststoffzelle fährt aber bis heute nicht. Silizium-Anodenmaterial steckt dagegen schon in lieferbaren Zellen.

Der Grund ist derselbe, den Advano-Gründer Girau früh benannt hat: Drop-in-Materialien wie REALSi, SCC55 oder Titan Silicon ersetzen Graphit in bestehenden Fabriken. Zellhersteller können ihre Produktionslinien weiter nutzen und passen im Kern die Rezeptur an.

Für Advano entscheidet sich bis 2030, ob der Kostenvorteil aus recyceltem Silizium in Marktanteile mündet. Die Konkurrenz aus Moses Lake produziert bereits.

Aktualisiert am 9. Juli 2026 mit dem Stand der Silizium-Anoden-Branche 2026.

QUELLEN

1. Advano (Pressemitteilung): Advano Opens Silicon Battery Materials Pilot Plant in New Orleans East, Januar 2024
2. PR Newswire (Pressemitteilung): Advano Appoints J. Christopher York as Chief Executive Officer, Januar 2024
3. Columbia Basin Herald: Sila begins manufacturing at Moses Lake plant, 2. Oktober 2025
4. electrive: Sila nears mass production of its silicon anodes in the US, 24. September 2025
5. Mercedes-Benz (Pressemitteilung): Mercedes-Benz and Sila achieve breakthrough with high silicon automotive battery, Januar 2025
6. TechCrunch: Group14 lands $463M from SK, Porsche, and others to make silicon anodes for EVs, 20. August 2025
7. Dronelife: Amprius Launches 450 Wh/kg SiCore Lithium-Ion Battery, Targeting Aviation and Defense, 5. Mai 2025
8. GeekWire: Battery company OneD reportedly closes Washington manufacturing site, citing tariff impacts, 2025

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