Redox-Flow-Akku: Bessere Akkus dank Leuchtfarbe
Bodipy ist ein Farbstoff, der unter Schwarzlicht leuchtet. Er wird beispielsweise in der Wissenschaft eingesetzt, um biologische Strukturen zu markieren. Wissenschaftler der Universität von Buffalo im US-Bundesstaat New York haben eine ganz andere Anwendung für Leuchtfarbe gefunden: in einem Akku.
Die Forscher um Timothy Cook nutzen die Farbe als Elektrolyt in einem Redox-Flow-Akku. Bodipy(öffnet im neuen Fenster), eine Abkürzung für Bor-Dipyrromethen, hat bestimmte chemische Eigenschaften, weshalb es sich gut als Elektrolyt in einem Redox-Flow-Akku eignet. Die Wissenschaftler stellen ihre Arbeit in der Fachzeitschrift Chem Sus Chem(öffnet im neuen Fenster) vor.
Auf den Elektrolyt kommt es an
In einem solchen Akku sind zwei Flüssigkeiten, die durch eine Membran getrennt sind. Die Flüssigkeiten werden zu der Membran gepumpt, an der sie Elektronen aufnehmen und abgeben. Die Effizienz des Akkus hängt von den chemischen Eigenschaften des Elektrolyts ab.
Das ist das Manko: "Die Sammlung von Molekülen, die in den Redox-Flow-Akku eingesetzt wird, ist derzeit klein. Aber es ist zu erwarten, dass sie in den kommenden Jahren signifikant größer wird", sagt Cook(öffnet im neuen Fenster). Kürzlich stellten Forscher beispielsweise einen Elektrolyt auf der Basis des Vitamin-B2-Moleküls vor.
Der Elektrolyt baute nicht ab
Die Forscher aus Buffalo nutzten eine Lösung mit dem Bodipy-Farbstoff PM 567, mit dem sie beide Tanks des Akkus füllten. Die Lösung habe Elektronen sehr gut aufgenommen und abgegeben, ohne dabei über rund 100 Ladezyklen abzubauen. Das mache Bodipy zu einem vielversprechenden Kandidaten als Elektrolyt, sagt Cook.
Ein Redox-Flow-Akku kann wie ein Lithium-Ionen-Akku geladen werden, etwa mit Solarenergie. Muss er aber nicht: Wenn der Elektrolyt entladen ist, kann er abgepumpt und durch einen aufgeladenen ersetzt werden. Der Akku kann also betankt werden. Das macht diesen Akku-Typus beispielsweise für Elektroautos interessant.
- Anzeige Hier geht es zu Erneuerbare Energien und Klimaschutz bei Amazon Wenn Sie auf diesen Link klicken und darüber einkaufen, erhält Golem eine kleine Provision. Dies ändert nichts am Preis der Artikel.