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 Ultraschnelle Kontrolle von Spinströmen durch Laserlicht
12.02.2016 | Forschungszentrum Jülich

nachricht Abschied von Kometen-Lander »PHILAE«
12.02.2016 | Technische Universität Braunschweig

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: Gravitationswellen 100 Jahre nach Einsteins Vorhersage entdeckt

LIGO öffnet mit der Beobachtung kollidierender schwarzer Löcher ein neues Fenster zum Universum / Entscheidende Beiträge von Forschern der Max-Planck-Gesellschaft und der Leibniz Universität Hannover

Zum ersten Mal haben Wissenschaftler Kräuselungen der Raumzeit, sogenannte Gravitationswellen, beobachtet, die – ausgelöst von einem Großereignis im fernen...

Im Focus: Messkampagne POLSTRACC: Starker Ozonabbau über der Arktis möglich

Die arktische Stratosphäre war in diesem Winter bisher außergewöhnlich kalt, damit sind alle Voraussetzungen für das Auftreten eines starken Ozonabbaus in den nächsten Wochen gegeben. Diesen Schluss legen erste Ergebnisse der vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Messkampagne POLSTRACC nahe, die seit Ende 2015 in der Arktis läuft. Eine wesentliche Rolle spielen dabei vertikal ausgedehnte polare Stratosphärenwolken, die zuletzt weite Bereiche der Arktis bedeckten: An ihrer Oberfläche finden chemische Reaktionen statt, welche den Ozonabbau beschleunigen. Diese Wolken haben die Klimaforscher nun ungewöhnlicherweise bis in den untersten Bereich der Stratosphäre beobachtet.

„Weite Bereiche der Arktis waren über einen Zeitraum von mehreren Wochen von polaren Stratosphärenwolken zwischen etwa 14 und 26 Kilometern Höhe bedeckt –...

Im Focus: AIDS-Impfstoffproduktion in Algen

Pflanzen und Mikroorganismen werden vielfältig zur Medikamentenproduktion genutzt. Die Produktion solcher Biopharmazeutika in Pflanzen nennt man auch „Molecular Pharming“. Sie ist ein stetig wachsendes Feld der Pflanzenbiotechnologie. Hauptorganismen sind vor allem Hefe und Nutzpflanzen, wie Mais und Kartoffel – Pflanzen mit einem hohen Pflege- und Platzbedarf. Forscher um Prof. Ralph Bock am Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam wollen mit Hilfe von Algen ein ressourcenschonenderes System für die Herstellung von Medikamenten und Impfstoffen verfügbar machen. Die Praxistauglichkeit untersuchten sie an einem potentiellen AIDS-Impfstoff.

Die Produktion von Arzneimitteln in Pflanzen und Mikroorganismen ist nicht neu. Bereits 1982 gelang es, durch den Einsatz gentechnischer Methoden, Bakterien so...

Im Focus: Einzeller mit Durchblick: Wie Bakterien „sehen“

Ein 300 Jahre altes Rätsel der Biologie ist geknackt. Wie eine internationale Forschergruppe aus Deutschland, Großbritannien und Portugal herausgefunden hat, nutzen Cyanobakterien – weltweit vorkommende mikroskopisch kleine Einzeller – das Funktionsprinzip des Linsenauges, um Licht wahrzunehmen und sich darauf zuzubewegen. Der Schlüssel zu des Rätsels Lösung war eine Idee aus Karlsruhe: Jan Gerrit Korvink, Professor am KIT und Leiter des Instituts für Mikrostrukturtechnik (IMT) am KIT, nutzte Siliziumplatten und UV-Licht, um den Brechungsindex der Einzeller zu messen.

 

Im Focus: Production of an AIDS vaccine in algae

Today, plants and microorganisms are heavily used for the production of medicinal products. The production of biopharmaceuticals in plants, also referred to as “Molecular Pharming”, represents a continuously growing field of plant biotechnology. Preferred host organisms include yeast and crop plants, such as maize and potato – plants with high demands. With the help of a special algal strain, the research team of Prof. Ralph Bock at the Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology in Potsdam strives to develop a more efficient and resource-saving system for the production of medicines and vaccines. They tested its practicality by synthesizing a component of a potential AIDS vaccine.

The use of plants and microorganisms to produce pharmaceuticals is nothing new. In 1982, bacteria were genetically modified to produce human insulin, a drug...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

SUMA-Kongress 2016 – Die offene Web-Gesellschaft 4.0

12.02.2016 | Veranstaltungen

Career Center deutscher Hochschulen tagen an der Europa-Universität Viadrina

12.02.2016 | Veranstaltungen

Frauen in der digitalen Arbeitswelt: Gestaltung für die IT-Branche und das Ingenieurswesen

11.02.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ultraschnelle Kontrolle von Spinströmen durch Laserlicht

12.02.2016 | Physik Astronomie

SCHOTT stellt auf der Photonics West zukunftsweisende Lösungen für die Optik vor

12.02.2016 | Messenachrichten

Große Sauerstoffquellen im Erdinneren

12.02.2016 | Geowissenschaften