Nanotechnologie ermöglicht Super-Akku der Zukunft

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Weg zur Entwicklung des Super-Akkus der Zukunft aufgezeigt. Dieser soll die Probleme bestehender Akkus ausmerzen, welche mit langen Aufladzeiten und kontinuierlichem Leistungsverlust zu kämpfen haben. Bewerkstelligen wollen die Forscher das schwierige Unterfangen, indem sie altbekannte Kondensatorentechnologie mit Nanotechnologie kreuzen.

Um den Ladevorgang zu beschleunigen und eine gleichbleibende Leistungsfähigkeit auch nach wiederholtem Aufladen zu gewährleisten, greifen die MIT-Forscher auf Kondensatoren zurück. Diese haben entgegen herkömmlichen Batterien und Akkus den Vorteil, dass sie Energie als ein elektrisches Feld von aufgeladenen Partikeln zwischen zwei metallischen Elektroden speichern. Die Forscher gehen davon aus, dass der angestrebte Akku bis zu mehrere hunderttausend Mal aufgeladen werden kann. Auch sollte das Aufladen zukünftig nicht mehr mehrere Stunden sondern nur noch wenige Sekunden dauern.

Das Problem von Kondensatoren besteht allerdings darin, dass deren Leistungsfähigkeit sich proportional zur Oberfläche der Elektroden gestaltet und deshalb weitaus größere Flächen benötigt werden, um den Wert von herkömmlichen chemischen Energieträgern zu erreichen. Als Lösung greifen die Forscher auf den Einsatz feinster Nanofasern zurück, die die beiden Elektroden wie einen Pelz umkleiden und für die nötige Oberfläche sorgen. Jeder dieser Fasern ist etwa 30.000 Mal dünner als ein menschliches Haar.

Angesichts immer energiehungriger mobiler Geräte, die auf wiederaufladbare Akkus angewiesen sind, ist die Entwicklung derartiger Lösungen besonders für die Unterhaltungsindustrie interessant. Neben dem Einsatz in mobilen Geräten wie Notebooks, PDAs, Smartphones, Handys oder MP3-Playern soll die Technologie aber auch in Hörgeräten oder gar in Autos für bessere Energieeffizienz sorgen.