Lithium-Ionen-Akku: Druck dir deine Energieversorgung

Ein Akku auf dem Brillengestell oder einer in Herzform: Südkoreanische Forscher drucken Akkus in beliebiger Form. Die gedruckten Energiespeicher sollen sich vor allem für Wearables eignen.

Artikel veröffentlicht am ,
Akku in Herzform: Akkukomponenten auf beliebige Objekte mit komplexer Geometrie drucken
Akku in Herzform: Akkukomponenten auf beliebige Objekte mit komplexer Geometrie drucken (Bild: Unist)

Forscher aus Südkorea haben einen elastischen Lithium-Ionen-Akku entwickelt, der auf verschiedene Trägermaterialien gedruckt werden kann. Das eröffnet neue Möglichkeiten für das Design von mobilen Geräten oder Wearables.

  • Schema: Der Akku wird in drei Schritten gedruckt. (Bild: Unist)
  • Der Untergrund muss nicht eben sein: herzförmiger Akku auf einer Glastasse. (Foto: Unist)
  • Das Brillengestell wird zum Akku. (Foto: Unist)
  • Das solle neue Möglichkeiten eröffnen, Wearables zu gestalten, sagen die Forscher. (Bild: Unist)
Schema: Der Akku wird in drei Schritten gedruckt. (Bild: Unist)

Damit der Akku gedruckt werden kann, benötigt er ein festes Elektrolyt. Das haben die Forscher um Sang-Young Lee vom Ulsan National Institute of Science & Technology (Unist) vor einiger Zeit vorgestellt. Es besteht aus Aluminiumoxid-Nanoteilchen, Lithium und Polymeren und wird mit ultraviolettem (UV) Licht ausgehärtet.

Tinte härtet unter UV-Licht

Damit sie die Akkus drucken können, haben die Forscher zuerst Tinten hergestellt, indem sie das Elektrodenmaterial wiederum mit einem Polymer mischen, das unter UV-Licht aushärtet. Dann wird zunächst die Anode gedruckt, indem die Tinte mit einem Rakel durch eine Schablone auf das Trägermaterial aufgebracht und anschließend mit UV-Licht bestrahlt wird. Danach wird das Elektrolyt in gleicher Weise auf die Anode gedruckt. Zum Schluss folgt die Kathode - fertig ist der Akku.

Die gedruckten Akkus hätten nach 30 Ladezyklen noch etwa 90 Prozent ihrer Kapazität gehabt, sagen die Forscher. Zudem sei ihre Leistung größer als die konventioneller Lithium-Ionen-Akkus.

Der Akku ist gewölbt und herzförmig

"Alle Akkukomponenten, Kathode, Anode und Elektrolyt, können auf beliebige Objekte mit komplexer Geometrie gedruckt werden, was eine nahtlose Integration von anpassungsfähigen Festkörper-Akkus mit verschiedenen Formen in komplex geformte Objekte ermöglicht", sagt Lee. So hätten die Forscher etwa einen Akku auf das Gestell einer Brille aus Papier gedruckt oder einen herzförmigen Akku auf die gewölbte Wand einer Glastasse.

Lee glaubt, dass gedruckte Akkus vor allem in Wearables, also in Elektronik, die am Körper getragen wird oder in Kleidung integriert ist, sowie in Anwendungen des Internets der Dinge eingesetzt werden können. Da sie der Form des Trägers angepasst werden könnten, brauche das Gerät kein Fach für den Akku mehr.

Die Forscher beschreiben ihre Entwicklung in der Fachzeitschrift Nanoletters.

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Dwalinn 14. Aug 2015

Hier geht es aber nicht um einen Wunderakku sondern einfach um die Möglichkeit den Akku...

Replay 14. Aug 2015

Das wird noch kommen. Wenn nicht, dann war's halt wieder eine dieser Superakku-Meldungen...

Anonymer Nutzer 14. Aug 2015

Akkus und Displays nun schon seit gefühlten 15 Jahren... Auf dem Markt als tauglich oder...

Gucky 14. Aug 2015

Kann es nicht, da es ein ganz anderes Verfahren ist.



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