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Forscher stellen Batterien aus Abfall-Graphit her

Wissenschaftler aus der Schweiz haben entdeckt, wie sich Batterien aus Abfall-Graphit und Schrott-Metall herstellen lassen. Sie sehen diese neuartigen Batterien als Alternative zu den Lithium-Ionen-Akkus. Diese sind brennbar, und der Preis für deren Rohstoff steigt.

Die allgegenwärtigen Lithium-Ionen-Batterien stecken unter anderem in Smartphones, Laptops, Digitalkameras, Elektroautos und Flugzeugen. Zwar könnten derartige Batterien noch optimiert werden, aber die eingesetzten Materialien wie Lithium sind relativ selten in der Erdkruste vorzufinden, und die Herstellung dieser Batterien ist aufwendig. Zudem können die Akkus dieses Typs überhitzen und explodieren – so geschehen in gewissen Smartphones.

Nun sind Forscher der ETH und EMPA daran, eine Batterie aus Abfall-Graphit und Aluminiumchlorid zu entwickeln. Kostiantyn Kravchyk (Bild) arbeitet in einer Forschungsgruppe, die zugleich an der ETH Zürich und im Empa-Labor für Dünnfilme und Photovoltaik beheimatet ist. Sein ehrgeiziges Ziel ist es, einen Akku aus den am häufigsten vorkommenden Elementen der Erdkruste zu machen – zum Beispiel Magnesium oder Aluminium. Er fand heraus, dass Abfall-Graphit, der bei der Stahlherstellung anfällt, sehr gut als Kathodenmaterial funktioniert. Auch natürlicher Graphit geht gut, wenn er nicht allzu fein vermahlen ist. Wer sich für die technischen Details interessiert, findet sie hier.

Preisgünstig und langlebig

Die Graphit-Kathoden-Batterie, gebaut aus Abfallstoffen der Stahlherstellung oder aus rohen, natürlichen Graphit-Flakes, habe das Potenzial, wirklich preisgünstig zu sein, heisst es. Und langlebig sei sie auch, darauf würden jedenfalls erste Experimente hinweisen. Über mehrere Monate habe ein Laborsystem Tausende von Lade- und Entladezyklen überstanden. «Die Aluminiumchlorid-Graphit-Batterie könnte bei einem täglichen Einsatz in einem Haus jahrzehntelang halten», meint Kravchyk.

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