Prof. Maximilian Fichtner - Naturrohstoffe für Batterien

Nachwachsende Elektrodenmaterialien

Batterieforschende arbeiten hart daran, eines Tages viel umweltschonendere Batterien zu bauen als derzeit. Warum diese unbearbeiteten Materialien eigentlich nicht gleich aus der Natur nehmen?

Genau das haben jetzt Wissenschaftler*innen aus USA gemacht. Sie nutzen dabei eine Chemikalie als Grundstoff, der auch in der Schale von Krebsen vorkommt: Chitin ist weder brennbar noch biologisch bedenklich. Durch chemische Verarbeitung und die Zugabe von Essigsäure kann Chitin wunderbar synthetisiert und als Elektrolyt für eine Zinkbatterie verwendet werden.

Auch am Helmholtz-Institut Ulm werden seit 2016 ungewöhnliche Batterien entwickelt: Batterien aus Apfelresten. Die Apfelreste werden dazu getrocknet und gesiebt. Später wird aus diesem Pulver ein kohlenstoffbasiertes Aktivmaterial hergestellt, das aus verschiedenen Schichtoxiden besteht. Das Material gilt bis heute als hochattraktiv und zeigt exzellente elektrochemische Eigenschaften.

Unser Podcastgast Professor Dr. Maximilian Fichtner berichtet auch eindrucksvoll von einem Stoff namens Kupfer-Porphyrin als Batteriematerial. Kupfer-Porphyrin steckt im blauen Blut von Spinnen. "Wir haben biologisches Kupfer-Porphyrin chemisch modifiziert und mit einem Trick stabilisiert", berichtet Fichtner. Man erreiche damit ähnliche Speicherkapazitäten wie mit Lithium und Natrium. Ein weiterer Vorteil bietet die Performance, also Schnelllade-Fähigkeit. Einziger bisher sichtbarer Nachteil sei, dass die neuen Zellen wieder einmal größer ausfallen als die Lithium-basierten Systeme.