{"id":62595,"date":"2020-09-12T08:39:39","date_gmt":"2020-09-12T06:39:39","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=62595"},"modified":"2020-09-20T09:13:28","modified_gmt":"2020-09-20T07:13:28","slug":"bio-superkondensator-laedt-e-autos-in-minuten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/bio-superkondensator-laedt-e-autos-in-minuten\/","title":{"rendered":"Bio-Superkondensator l\u00e4dt E-Autos in Minuten"},"content":{"rendered":"\n

Forscher der Texas A&M University (TAMU)<\/a> haben einen neuen Superkondensator entwickelt, der elektrisch betriebene Autos binnen weniger Minuten aufladen soll.<\/p>\n\n\n\n

Der Ansatz setzt auf einen flexiblen, leichtgewichtigen und kosteng\u00fcnstigen Energiespeicher, der mittels einer speziellen „gr\u00fcnen“ Elektrode realisiert wird, die aus einem Holzstoff und Mangandioxid besteht. Dadurch bleibt die Ladekapazit\u00e4t noch nach tausenden von Ladezyklen stabil, versprechen die Erfinder.<\/p>\n\n\n\n

„\u00dcberragende Leistung“<\/strong><\/p>\n\n\n\n

„Die Integration von Biomaterialien in Energiespeicher ist eine gro\u00dfe Herausforderung, weil es nur sehr schwer m\u00f6glich ist, ihre elektrischen Eigenschaften zu kontrollieren“, so Hong Liang, Professorin am Department of Mechanical Engineering http:\/\/engineering.tamu.edu<\/a> an der TAMU. Au\u00dferdem sei schon der Prozess der Herstellung solcher Materialien relativ gef\u00e4hrlich. „Hier werden \u00fcblicherweise chemische Behandlungen angewandt, die sehr riskant sein k\u00f6nnen“, betont die Forscherin.<\/p>\n\n\n\n

Doch nun sei es ihr gemeinsam mit ihrem Team gelungen, einen umweltfreundlichen Energiespeicher zu entwickeln, der nicht nur v\u00f6llig ungef\u00e4hrlich, sondern auch noch besonders leicht und kosteng\u00fcnstig produziert werden kann. „In unserer Studie haben wir einen nachhaltigen Weg gefunden, einen pflanzenbasierten Superkondensator zu bauen, der eine \u00fcberragende elektrische Leistung besitzt. Er ist dazu noch sehr leicht und flexibel, weshalb er sich auch sehr gut als strukturelles Element zur Energiespeicherung in Fahrzeugen eignet“, so Liang.<\/p>\n\n\n\n

Stabile Speicherkapazit\u00e4t<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Zentrales Element des neuartigen Superkondensators ist eine „gr\u00fcne“ Elektrode, die aus einem Materialmix aus Holz und Mangandioxid besteht. Zun\u00e4chst wird das Holz hierbei mittels eines normalen Desinfektionsmittels gereinigt und anschlie\u00dfend bei starker Hitze und hohem Druck zur Oxidation gebracht. Dadurch lagert sich Kaliumpermanganat und Mangandioxid ab. Schlussendlich wird das Ganze dann mithilfe eine Elektrolyt-Gels in mehreren Schichten zusammengeklebt und mit Aluminium \u00fcberzogen.<\/p>\n\n\n\n

Bei ersten Tests zeigte sich, dass sich mit diesem speziellen Verfahren \u00e4u\u00dferst stabile elektrochemische Eigenschaften erzielen lassen. So soll etwa die spezifische Speicherkapazit\u00e4t auch noch nach tausenden von Ent- und Aufladungen beinahe gleich bleiben. „Mit dem optimalen Verh\u00e4ltnis zwischen Holz und Mangandioxid k\u00f6nnten wir eine Ladekapazit\u00e4t erreichen, die bis zu 900 Mal gr\u00f6\u00dfer ist als bei anderen Superkondensatoren“, ist Liang \u00fcberzeugt.<\/p>\n\n\n\n