Nanotechnologie für Akkumulatoren

Das Trendwort Nanotechnologie beschreibt zunächst nur den Einsatz von Materialien deren Maßeinheit mit dem Vorsatz “Nano” beginnt, dies ist ein Milliardstel. Das Wort Nanotechnologie findet derzeit in unterschiedlichen Forschungs- und Produktionsrichtungen Verwendung. Auch bei der Entwicklung fortschrittlicher Akkumulatoren, mit dem Ziel eine schnellere Aufladezeiten oder eine höhere Speicherkapazität zu erreichen, wird der Begriff Nanotechnologie immer relevanter.

Schneller

Eine Beschichtung von Elektroden mit organischen Peptiden, also natürlichen Nanopartikeln, kann chemische Reaktionen beeinflussen, sodass eine Batterie binnen weniger Sekunden wieder aufgeladen ist. Durch die geringere Ladezeit sowie mit einer leicht höheren Speicherkapazität soll die Nanodot- Technologie die Lithiumbatterien künftig vom Markt verdrängen.

Leichter

Bereits experimentell im Einsatz sind Kohlenstoff-Nanoröhrchen die, wie Farbe, auf Papier gesprüht werden. Wenn Papier mit Nanoröhrchen beschichtet wurde kann es, wie eine normale Handybatterie, aufgeladen werden, hat aber ein viel geringeres Gewicht. Diese Technologie wird leider, da sie kostenintensiv ist, noch nicht in der Serienproduktion von Akkus verwendet.

Höhere Kapazität

Die dreifache Ladekapazität eines normalen Lithium Akkus versprechen Nanodrähte aus Silizium an der Anode. Erzielt werden soll dieser Effekt durch eine insgesamt größere Oberfläche, welche durch die porösen Nanodrähte entsteht. Verwirklichen lässt sich dieses Konzept schon jetzt – kommt aber mit einer kürzeren Lebensdauer des Akkus einher. So können die neuen Akkus mit Nanodrähten nur etwa halb so oft aufgeladen werden wie ihre Vorgänger, die Lithium Akkus.

Die Forschungsergebnisse, die vor allem aus Israel und Kalifornien kommen, lassen annehmen, dass der Markt für Batterien bald eine Wende erleben wird. Einen genauen Zeitplan für die Markteinführung der schneller aufladbaren, leichteren und ergiebigeren Akkus gibt es derzeit nicht. Nach allgemeiner Einschätzung werden vorzeigbare Resultate um 2020 erwartet.

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