Leistungsstarke Batterien aus Schwefelabfall
Wissenschaftler der Universität Hamburg, aus den USA und Südkorea haben in einer gemeinsamen Forschungsarbeit einen chemischen Prozess entdeckt, mit dem sich ein neuer Kunststoff aus dem preiswerten und im Überfluss vorhandenen Element Schwefel herstellen lässt. Der Kunststoff mit dem wissenschaftlichen Namen „inverse-vulkanisierte Schwefelpolymere“ kann in verbesserten Batterien für z. B. elektrische Fahrzeuge Anwendung finden.
Aus dem Kunststoff wurden bereits erfolgreich Lithium-Schwefel Batterien mit beachtlichen spezifischen Kapazitäten hergestellt, die mindestens um das Fünffache leistungsstärker als die derzeit verwendeten Batterien sind. „Die nächste Generation von Lithium-Schwefel Batterien wird durch das neue chemische Verfahren Verbesserungen für elektrische und Hybrid-Fahrzeuge bieten, da die Batterien sehr viel effizienter, leichter und insbesondere preiswerter sein werden. Und der Kunststoff kann einfach und preiswert im industriellen Maßstab hergestellt werden“, so Prof. Dr. Patrick Theato vom Fachbereich Chemie der Universität Hamburg.
Die Herstellung des neuen Kunststoffes, den das Team als „Inverse Vulkanisation“ bezeichnet, benötigt überwiegend elementaren Schwefel und kleine Mengen eines Additivs. Die Vulkanisation ist ein chemischer Prozess, in dem Kautschuk mit geringen Mengen Schwefel zur Reaktion gebracht und so beständiger wird, damit dieser z. B. in Gummi-Reifen eingesetzt werden kann. Elementarer Schwefel entsteht als Abfallprodukt bei der Benzin-Raffination aus fossilen Brennstoffen. Die so produzierten Mengen Schwefel übertreffen den gegenwertigen Bedarf bei weitem. Einige Raffinerien häufen gigantische gelbe Berge an Schwefelabfall an. „Es gibt so viel davon, dass wir nicht wissen, was wir damit anfangen können“, meint Prof. Jeffrey Pyun von der Universität Arizona.
In Zukunft werden die Wissenschaftler die Eigenschaften des neuen Kunststoffes mit etablierten Kunststoffen vergleichen, modifizierte Varianten des Kunststoffes herstellen und andere praktische Anwendungsgebiete sondieren.
Das internationale Team berichtet aktuell in der renommierten Zeitschrift Nature Chemistry über die Herstellung und Anwendung des neuen Kunststoffs aus Schwefel. Die Veröffentlichung ist zu finden unter: http://dx.doi.org/10.1038/nchem.1624
Für Rückfragen und Fotomaterial:
Prof. Dr. Patrick Theato
Universität Hamburg, Fachbereich Chemie
Tel.: +49 40 428 38-60 02 (Sekretariat), -60 09 (Büro)
E-Mail: theato@chemie.uni-hamburg.de
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie
Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.
Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.
Neueste Beiträge
Ideen für die Zukunft
TU Berlin präsentiert sich vom 22. bis 26. April 2024 mit neun Projekten auf der Hannover Messe 2024. Die HANNOVER MESSE gilt als die Weltleitmesse der Industrie. Ihr diesjähriger Schwerpunkt…
Peptide auf interstellarem Eis
Dass einfache Peptide auf kosmischen Staubkörnern entstehen können, wurde vom Forschungsteam um Dr. Serge Krasnokutski vom Astrophysikalischen Labor des Max-Planck-Instituts für Astronomie an der Universität Jena bereits gezeigt. Bisher ging…
Wasserstoff-Produktion in der heimischen Garage
Forschungsteam der Frankfurt UAS entwickelt Prototyp für Privathaushalte: Förderzusage vom Land Hessen für 2. Projektphase. Wasserstoff als Energieträger der Zukunft ist nicht frei verfügbar, sondern muss aufwendig hergestellt werden. Das…