Neue Akkus aus Blatte sind der Trend der Physik. Beschichtete Zellulose verwenden die Wissenschaftler als Elektroden einer galvanischen Zelle, die sie durch eine Membran trennen. Dabei handelt es sich um ein Filterpapier, das mit Natriumchlorid als Elektrolyt getränkt ist. Über zwei Platinfolien lässt sich der elektrische Saft abgreifen. Die vollständige Zelle ist ohne stabilisierende Glasträger nur zwei Millimeter vollschlank..
Dünn, biegsam und aus Polymeren
Dünne, variable und grüne Akkus wären die perfekten Energiequellen für schlaue Verpackungsmaterialien oder Textilien. Solche Gebilde lassen sich grundsätzlich aus leitfähigen Polymeren aufbauen. In der Übung hat sich dies jedoch als prekär erprobt, weil die Ladegeschwindigkeit und die Beständigkeit ziemlich hinter den Voraussetzungen der Applikationen zurückgeblieben sind. Materialwissenschaftlern der Hochschule Uppsala ist es nun aber gelungen, eine Polymer-Blatte-Akkuzelle mit vielversprechenden Besonderheiten im Laboratorium aufzubauen.
Ladestrom in galvanischen Zellen
Die Wissenschaftler wiesen nach, dass sich die Elektroden dieser galvanischen Zelle mit deutlicher Performanz reversibel oxidieren und reduzieren lassen. Nach 100 Tage sank die Kapazität um nur sechs Prozent. Bei einem Ladestrom von 320 mA, was einer Stromdichte von 600 mA/cm2 entspricht, ist die Zelle in fruchtbar elf Sekunden verärgert. Die Kapazitäten liegen zwischen 38 und 50 mAh/g Gewicht des rührigen Materials. Eine Lithiumionenbatterie erreicht etwa 140 mAh/g.
Geringe Laderaten bei Akkumulators aus Papier
Schuld an den schwachen Laderaten ist die Breiten der Polymerschicht. Sie muss zentral sein, um obige Ladekapazitäten zu ermöglichen. Die Schweden umschiffen dieses Anliegen, indem sie eine 50 nm spärliche Ebene des Polymers Polypyrrol auf ein Material mit zentraler Erscheinung aufbringen ? auf die Zellulosefasern einer Alge. Die gemessene ausführliche Präsenz dieses Materialsystems beträgt 80 m2/g, die elektrische Leitfähigkeit etwas mehr als ein Siemens pro Zentimeter.