Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Grüne Algen ermöglichen "grüne" Akkus

11.09.2009
Günstige, einfache Herstellung als großer Vorteil

Eine massenhafte Vermehrung von Cladophora-Algen könnte in Zukunft anstelle einer Plage ein willkommenes Rohstoffaufkommen bedeuten. Denn Forscher am Ångström Laboratory der Universität Uppsala haben festgestellt, dass die grünen Algen die Basis für besonders umweltfreundliche Akkus bilden können.

"Wir sprechen hier von Batterien, die hauptsächlich aus Papier und Salzwasser bestehen und mit einem ausreichend starken Mixer theoretisch daheim in der Küche hergestellt werden könnten - ohne den großen Energieaufwand, der bei heutigen Batterien nötig ist", meint Maria Strømme, Professorin für Nanotechnologie am Ångström Laboratory, gegenüber pressetext. Möglich wird das dadurch, dass die Algen-Zellulose eine ungewöhnliche Nanostruktur hat, wie die Wissenschaftler in Nano Letters berichten.

"Diese Algen haben eine spezielle Zellulose-Struktur, die sich durch eine sehr große Oberfläche auszeichnet", erklärt Gustav Nyström, Doktorand am Ångström Laboratory. Diese Struktur haben die Forscher mit einer 50 Nanometer dicken Schicht aus dem Polymer Polypyrrol überzogen. Das Resultat ist ein völlig neues Elektrodenmaterial, das in Akkus zum Einsatz kommen kann. "Wir haben eine Batterie geschaffen, die fast nichts wiegt und neue Rekorde in Sachen Ladegeschwindigkeit und Kapazität bei Polymer-Zellulose-basierten Batterien setzt", sagt Nyström. Die Kapazität sank bei ersten Tests zwar noch um sechs Prozent bei 100 Ladezyklen, doch durch weitere Optimierungen sind ansehnliche Lebensdauern möglich. "Wir haben schon geschafft, dass diese Batterie über 1.000 Zyklen hält", betont Strømme.

In Sachen spezifischer Kapazität kann der Ansatz zwar mit herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus nicht ganz mithalten, doch ist mit diesen zu konkurrieren auch nicht das Hauptziel der Forscher. Vielmehr soll die Technologie neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnen. "Wegen der möglichen Kosteneffizienz könnten die Batterien in intelligenten Textilien genutzt werden", nennt Strømme ein Beispiel. Besonders großes Potenzial bietet aber die einfache Herstellung. "Diese kann ohne moderne Ausrüstung erfolgen, was eine Produktion vor Ort in Entwicklungsländern ermöglicht", erklärt die Wissenschaftlerin. Man könne die Möglichkeiten kaum erträumen, welche die Technologie bieten könnte, wenn sie ausgereift ist. "Versuchen Sie sich vorzustellen, was man alles schaffen kann, wenn eine Batterie in Tapeten, Kleidung, Medikamentenpackungen und mehr integriert werden kann", so Strømme.

Die Algen-Batterie ist ein Beispiel für den praktischen Wert interdisziplinärer Forschung. Strømme hatte sich über Jahre mit pharmazeutischen Anwendungen der Cladophora-Zellulose befasst. Das Projekt, das zum materialwissenschaftlichen Durchbruch in Sachen Energiespeicher geführt hat, wurde erst gemeinsam mit dem Chemiker Leif Nyholf ins Leben gerufen.

Thomas Pichler | pressetext.deuschland
Weitere Informationen:
http://www.angstrom.uu.se/eng

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht E-Mobilität: Neues Hybridspeicherkonzept soll Reichweite und Leistung erhöhen
12.12.2017 | Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES

nachricht Meilenstein in der Kreissägetechnologie
11.12.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rest-Spannung trotz Megabeben

13.12.2017 | Geowissenschaften

Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs

13.12.2017 | Medizin Gesundheit

Winzige Weltenbummler: In Arktis und Antarktis leben die gleichen Bakterien

13.12.2017 | Geowissenschaften