Abo
  • Services:
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.



Anzeige

Stellenmarkt
  1. BWI GmbH, Nürnberg, München
  2. octeo MULTISERVICES GmbH, Duisburg
  3. Landeshauptstadt München, München
  4. Deutsche Hypothekenbank (Actien-Gesellschaft), Hannover


Anzeige
Blu-ray-Angebote
  1. Einzelne Folge für 2,99€ oder ganze Staffel für 19,99€ kaufen (Amazon Video)
  2. 24,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)
  3. 299,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)

Folgen Sie uns
       


  1. Autonomes Fahren

    Singapur kündigt fahrerlose Busse an

  2. Coinhive

    Kryptominingskript in Chat-Widget entdeckt

  3. Monster Hunter World angespielt

    Die Nahrungskettensimulation

  4. Rechtsunsicherheit bei Cookies

    EU warnt vor Verzögerung von ePrivacy-Verordnung

  5. Schleswig-Holstein

    Bundesland hat bereits 32 Prozent echte Glasfaserabdeckung

  6. Tesla Semi

    Teslas Truck gibt es ab 150.000 US-Dollar

  7. Mobilfunk

    Netzqualität in der Bahn weiter nicht ausreichend

  8. Bake in Space

    Bloß keine Krümel auf der ISS

  9. Sicherheitslücke

    Fortinet vergisst, Admin-Passwort zu prüfen

  10. Angry Birds

    Rovio verbucht Quartalsverlust nach Börsenstart



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Montagewerk in Tilburg: Wo Tesla seine E-Autos für Europa produziert
Montagewerk in Tilburg
Wo Tesla seine E-Autos für Europa produziert
  1. Elektroauto Walmart will den Tesla-Truck
  2. Elektrosportwagen Tesla Roadster 2 beschleunigt in 2 Sekunden auf Tempo 100
  3. Elektromobilität Tesla Truck soll in 30 Minuten 630 km Reichweite laden

Fitbit Ionic im Test: Die (noch) nicht ganz so smarte Sportuhr
Fitbit Ionic im Test
Die (noch) nicht ganz so smarte Sportuhr
  1. Verbraucherschutz Sportuhr-Hersteller gehen unsportlich mit Daten um
  2. Wii Remote Nintendo muss 10 Millionen US-Dollar in Patentstreit zahlen
  3. Ionic Fitbit stellt Smartwatch mit Vier-Tage-Akku vor

E-Golf im Praxistest: Und lädt und lädt und lädt
E-Golf im Praxistest
Und lädt und lädt und lädt
  1. Garmin Vivoactive 3 im Test Bananaware fürs Handgelenk
  2. Microsoft Sonar überprüft kostenlos Webseiten auf Fehler
  3. Inspiron 5675 im Test Dells Ryzen-Gaming-PC reicht mindestens bis 2020

  1. Re: beeindruckende Ersparnis! Hätte nicht...

    thinksimple | 19:38

  2. Re: Rauschgift?

    quineloe | 19:37

  3. Re: Milchmädchenrechnung

    BerndRubel | 19:30

  4. Re: Schwerkraft durch Rotation?

    emdotjay | 19:30

  5. Re: Einfach legalisieren

    quineloe | 19:28


  1. 17:56

  2. 15:50

  3. 15:32

  4. 14:52

  5. 14:43

  6. 12:50

  7. 12:35

  8. 12:00


  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