Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erste Messung ausgetauschter Elektronenladungen in Superkondensatoren

27.02.2013
Superkondensatoren sind Speichersysteme für elektrische Energie als ergänzende Komponenten zu Batterien.

Dank ihrer Fähigkeit zur schnellen Auf– und Entladung können sie für Anwendungen in der Luftfahrttechnik (Öffnung der Notausgänge im A380) und im Automobilbereich (Rückgewinnung von Bremsenergie) interessante Leistungsspitzen erreichen.

Diese Superkondensatoren bestehen aus zwei in einer ionischen Lösung (dem sogenannten Elektrolyt) schwimmenden Kohlenstoffelektroden, von denen jeweils eine positiv und die andere negativ geladen ist. Während der Aufladung des Kondensators werden die negativ geladenen Ionen (Anionen) auf der negativen Elektrode gegen positiv geladene Ionen (Kationen) ausgetauscht und umgekehrt.

Einem Forscherteam vom “Labor für extreme Bedingungen und Werkstoffe: hohe Temperaturen und Strahlungen” (CEMHTI), in Zusammenarbeit mit dem Forschungszentrum für chaotische Systeme (CRMD), gelang es zum ersten Mal, den Anteil dieser ausgetauschten Anionen und Kationen auf den jeweiligen Elektroden zu messen [1].

Dazu haben die Forscher das Verhalten von zwei Superkondensatoren mit kommerziellen Elektroden aus nanoporösem Kohlenstoff mit Hilfe der Kernspinresonanzspektroskopie [2] untersucht. Sie haben beobachtet, dass der Kondensator mit der chaotischsten Karbonstruktur eine höhere Kapazität und eine höhere Toleranz gegenüber höheren Spannungen aufwies. Dies sei auf die bessere Verteilung der Elektronenladungen zurückzuführen, wenn sie mit den Molekülen des Elektrolyts in Kontakt treten, so die Forscher.

[1] Diese Ergebnisse wurde in der Fachzeitschrift Nature Materials veröffentlicht: http://www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/full/nmat3260.html#/ref4

[2] Weitere Informationen zur Kernspinresonanzspektroskopie (in deutscher Sprache): http://de.wikipedia.org/wiki/Kernspinresonanzspektroskopie


Kontakt: Michaël Deschamps – Forscher am Forschungszentrum für chaotische Systeme (CRMD) – Tel: +33 (0)2 38 25 55 11 –
Email: michael.deschamps@univ-orleans.fr

Quelle: Pressemitteilung des CNRS – 17.02.2013 – http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2995.htm

Redakteur: Lucas Ansart, lucas.ansart@diplomatie.gouv.fr

Lucas Ansart | Wissenschaft-Frankreich
Weitere Informationen:
http://www.wissenschaft-frankreich.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Klein bestimmt über groß?
29.03.2017 | Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation

nachricht Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet
29.03.2017 | Technische Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten