Akkus mit längerer Lebensdauer
Wissenschaftler der University of North Carolina wollen künftig die Lebensdauer von Batterien verlängern. Gelingen soll das mit Nanoröhren aus Kohlenstoff, die sie an Stelle negativer Graphit-Elektroden in Lithium-Ionen-Akkus platzieren wollen.
In Versuchsreihen stellten die Forscher um Professor Otto Z. Zhou des "North Carolina Center for Nanoscale Materials" fest, dass der Einsatz der winzigen Röhre statt Graphit eine beinahe doppelt so hohe Energiedichte der Batterien ermöglicht. Die Energiedichte ist maßgeblich für die Betriebsdauer einer aufgeladenen Batterie.
Höhere Leistung der Batterien
"Nanoröhren benötigen nur drei Kohlenstoffatome pro Lithiumatom
während der Entladung. Bei Graphit lässt sich ein Lithiumatom pro
sechs Kohlenstoffatome während der Entladung einlagern", erklärte
Zhou. Dadurch erhöhe sich bei gleich bleibender Größe die
Leistungsfähigkeit der Batterien.
Center for Nanoscale MaterialsErhöhte Speicherkapazität
Zudem sollen Nanoröhren-Batterien eine erhöhte Speicherkapazität haben.
Zhou zeigte das, indem er die geschlossenen Enden der Nanoröhren mit einem chemischen Prozess öffnete. "Lithium-Ionen können dadurch ins Innere der Röhren gelangen. Die Diffusionszeit verkürzt sich", so der Physiker weiter.
Geschlossene Kohlenstoffröhren seien im Vergleich zu Graphit-Elektroden bezüglich der Speicherfähigkeit nicht besser.
Den Einsatz von Nanoröhren zum Zweck der Energiespeicherung ließen sich die Physiker in den USA bereits patentieren.