Anzeige
Vom Quarzsand zu 3D-Nanosilizium: Idee beim Entspannen am Strand
Vom Quarzsand zu 3D-Nanosilizium: Idee beim Entspannen am Strand (Bild: UCR)

Energiespeicher: Akkus aus Sand

Sand statt Graphit: US-Wissenschaftler nutzen Siliziumdioxid, um die Anode eines Lithium-Ionen-Akkus herzustellen. Die soll nicht nur günstiger, sondern auch leistungsfähiger und langlebiger sein als eine Anode aus Graphit.

Anzeige

US-Wissenschaftler haben eine Methode gefunden, die Kosten für Lithium-Ionen-Akkus zu senken: Sie haben eine Anode aus Sand statt aus Graphit konstruiert. Die Anode aus Silizium soll nicht nur die Kosten für die Energiespeicher senken, sie macht den Akku auch leistungsfähiger.

Für die Anode benötigen die Forscher von der Universität von Kalifornien in Riverside (UCR) Silizium im Nanomaßstab. Ausgangspunkt für dessen Herstellung ist Sand, also Siliziumdioxid. Zachary Favors wählte einen Sand mit einem hohen Quarzanteil aus, den er nahe Dallas im US-Bundesstaat Texas fand. Er reinigte ihn und mahlte ihn so lange, bis er die Konsistenz von Puderzucker bekam.

Pulvergemisch erhitzt

Dem Pulver setzte er Magnesium und Kochsalz zu, beides ebenfalls fein gemahlen. Anschließend erhitzte er das Pulvergemisch. Das Magnesium reagierte mit dem Sauerstoff aus dem Siliziumdioxid. Das Kochsalz absorbierte dabei die Wärme, die bei der exothermen Reaktion freigesetzt wurde.

Auf diese Weise hätten sie ein "verbundenes 3D-Netzwerk aus Nanosilizium mit einer Dicke von 8 bis 10 Nanometern", erhalten, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Nature Scientific Reports. Aus diesem 3D-Nanosilizium bauten sie dann die Anode für einen Akku.

Höhere Energiedichte, längere Lebensdauer

Dabei stellten sie fest, dass das Silizium eine poröse, fast schwammartige Konsistenz angenommen hatte. Dies sorgt für eine höhere Leistungsfähigkeit der Anode und damit des Akkus: Die Energiedichte der Siliziumanode sei etwa dreimal so hoch wie die einer Graphitanode. Zudem soll sie eine längere Lebensdauer haben als heutige Akkus.

"Das ist der heilige Gral: ein günstiges, ungiftiges, umweltfreundliches Verfahren, sehr leistungsfähige Anoden für Lithium-Ionen-Akkus herzustellen", sagt Favors. Die Idee dazu sei ihm gekommen, als er nach dem Surfen am Strand lag und den Sand durch die Finger rieseln ließ.


eye home zur Startseite
Eheran 17. Jul 2014

Ah... aber Elektroautos einer bestimmten Qualität, die nichtmal annähernd einer S-Klasse...

Ketchupflasche 10. Jul 2014

...vielleicht ist es ein Einwanderer?

plutoniumsulfat 10. Jul 2014

stimmt, das wäre sinnvoller. Allerdings wird Graphit auch nicht billiger. Insofern schon...

Traumhaeftling 10. Jul 2014

wo du recht hast.

Kommentieren



Anzeige

  1. Business Analyst (m/w) im Bereich Bestandssysteme
    easyCredit, Nürnberg
  2. Softwareentwickler für sicherheitsgerichtete Systeme in der Intralogistik (m/w)
    SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG, Bruchsal
  3. Projektmanager (m/w) Einführung und Optimierung ERP-System
    über SCHLAGHECK RADTKE OLDIGES GMBH executive consultants, Nordrhein-Westfalen
  4. (Senior-)Berater (m/w) SAP Business Intelligence
    Capgemini Deutschland GmbH, verschiedene Einsatzorte

Detailsuche



Anzeige
Hardware-Angebote
  1. GeForce GTX 1070 bei Alternate
    (u. a. Asus GTX 1070 Strix OC, MSI GTX 1070 Gaming X 8G und Aero 8G OC, Gainward GTX 1070 Founders...
  2. GeForce GTX 1070 bei Caseking
    (u. a. Asus GTX 1070 Strix, MSI GTX 1070 Gaming X 8G, Inno3D GTX 1070 iChill)
  3. ALLE NVIDIA GeForce GTX 980 ab sofort 70 Euro günstiger

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Elektroauto

    Supersportwagen BMW i8 soll 400 km rein elektrisch fahren

  2. Keine externen Monitore mehr

    Apple schafft Thunderbolt-Display ersatzlos ab

  3. Browser

    Safari 10 soll auch auf älteren OS-X-Versionen laufen

  4. Dota

    Athleten müssen im E-Sport mehr als nur gut spielen

  5. Die Woche im Video

    Superschnelle Rechner, smarte Zähler und sicherer Spam

  6. Axanar

    Paramount/CBS erlaubt Star-Trek-Fanfilme

  7. FTTH/FTTB

    Oberirdische Glasfaser spart 85 Prozent der Kosten

  8. Botnet

    Necurs kommt zurück und bringt Locky millionenfach mit

  9. Google

    Livestreaming direkt aus der Youtube-App

  10. Autonome Autos

    Fahrer wollen vor allem ihr eigenes Leben schützen



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
E-Mail-Verschlüsselung: EU-Kommission hat Angst vor verschlüsseltem Spam
E-Mail-Verschlüsselung
EU-Kommission hat Angst vor verschlüsseltem Spam
  1. Netflix und Co. EU schafft Geoblocking ein bisschen ab
  2. Android FTC weitet Ermittlungen gegen Google aus
  3. Pay-TV Paramount gibt im Streit um Geoblocking nach

Rust: Ist die neue Programmiersprache besser?
Rust
Ist die neue Programmiersprache besser?
  1. Oracle-Anwältin nach Niederlage "Google hat die GPL getötet"
  2. Java-Rechtsstreit Oracle verliert gegen Google
  3. Oracle vs. Google Wie man Geschworene am besten verwirrt

Telefonabzocke: Dirty Harry erklärt mein Windows für kaputt
Telefonabzocke
Dirty Harry erklärt mein Windows für kaputt
  1. Security Ransomware-Bosse verdienen 90.000 US-Dollar pro Jahr
  2. Security-Studie Mit Schokolade zum Passwort
  3. Festnahme und Razzien Koordinierte Aktion gegen Cybercrime

  1. Wieso lässt man jemanden der nen Waschlappen im...

    kimismenos | 17:39

  2. 2000 km fährt man auch nicht

    azeu | 17:38

  3. Re: Phänomen SUV

    m9898 | 17:37

  4. Re: Das wird die EU retten!

    DrWatson | 17:33

  5. Re: Einfach nicht Star Trek nennen

    tingelchen | 17:32


  1. 14:45

  2. 13:59

  3. 13:32

  4. 10:00

  5. 09:03

  6. 17:47

  7. 17:01

  8. 16:46


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel