Batterien: Speisepilz verbessert Lithium-Akkus deutlich

Batterien: Speisepilz verbessert Lithium-Akkus deutlich

von Wolfgang Kempkens

Champignons könnten Batterien deutlich effizienter machen. Denn aus ihnen lassen sich effiziente Anoden herstellen.

Hersteller von Lithium-Ionen-Batterien werden künftig vielleicht Champignon-Farmen betreiben. Nicht, dass sie ein Zubrot benötigten: Aus der großformatigen Sorte Portabello, die bei Feinschmeckern beliebt ist, lassen sich hervorragende Anoden für Batterien herstellen, haben Forscher der University of California Riverside gezeigt.

Sie sollen die Anoden aus Graphit ersetzen, deren Herstellung hohe Kosten verursacht. Dazu kommt, dass diese Anoden die Kapazität der Batterien einschränken und keine Schnellladung zulassen.

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Die Forscher sind fasziniert von der Porosität des Pilzgewebes. Exakt eine solche Struktur ist nötig, um Batterien mit hoher Ladungsdichte herzustellen. Der Pilz selbst ist als Anode ungeeignet. Erst wenn er im Vakuum erhitzt worden ist, sodass nur elektrisch leitfähiger Kohlenstoff übrig bleibt, lässt er sich in Batterien einsetzen. Denn bei der Pyrolyse – so nennt sich die Erhitzung von organischem Material unter Luftabschluss – werden die porösen Nanostrukturen des Pilzes nicht zerstört. Graphit hat keine derartigen Poren.

Poröses Material hat, anders als massives, eine große Oberfläche und damit Platz für mehr elektrische Energie. Smartphones, Elektroautos und andere Produkte, die von Batterien versorgt werden, haben dann eine erheblich größere Reichweite.

Der Ersatz von Graphit durch strukturierten Kohlenstoff hat noch einen anderen Vorteil, sagt Mihri Ozkan, Professor für Elektro- und Computer-Engineering in Riverside. Graphit muss mit starken Säuren und Laugen behandelt werden, damit es möglichst hohe Leistungen in Lithium-Ionen-Batterien bringt. Das belaste die Umwelt.

Die Ergebnisse wurden nun im Magazin Scientific Reports veröffentlicht und sind dort auch in digitaler Form einsehbar.



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