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Schweizer Wissenschaftler entwickeln faltbaren und dehnbaren Akku

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Wissenschaftlern der ETH Zürich ist es jetzt gelungen, einen Akku aus Batterie-Gel zu entwickeln. Dadurch lässt sich der Akku dehnen, falten und verdrehen. Dies wird möglich, da die Forscher den Kern der Batterie mit Hydrogel-Elektrolyt befüllt haben. Der sandwichartige Aufbau der neuartigen Batterie orientiert sich an kommerziellen Akkus. Die Forscher verwendeten allerdings erstmals nur flexible Bauteile. Dies sorgt dafür, dass der Akku als Ganzes biegsam und zudem dehnbar ist. Die beiden Stromsammler für die Anode und die Kathode bestehen aus einem verformbaren Kunststoff, der elektrisch leitenden Kohlenstoff enthält.

Auf die Innenseite des Kunststoffs trugen die Forschenden eine dünne Schicht aus winzigen Silberflocken auf. Verlieren die Silberflocken den Kontakt zueinander, fließt der elektrische Strom durch den kohlenstoffhaltigen Kunststoff. Mithilfe einer Maske sprühten die Forscher Anoden- respektive Kathoden-Pulver in einem genau begrenzten Bereich auf die Silberschicht. Das Kathodenpulver enthält Lithiummanganoxid, die Anode Vanadiumoxid. Separiert durch eine Trennschicht legten die Wissenschaftler schließlich die beiden Stromsammler mit den aufgebrachten Elektroden aufeinander und füllten die Lücken mit Elektrolytgel.

Laut den Forschern gibt es Anwendungen für eine solche Batterie zur Genüge. Namhafte Handyhersteller überbieten sich derzeit mit biegsamen Bildschirmen für ihre Geräte und füllen jede Lücke des Gehäuses mit Akku aus. Auch in funktionalen Textilien, die biegsame Elektronik enthalten, werden flexible Stromlieferanten benötigt. Allerdings ist der Weg zu einer Kommerzialisierung des neuen Akkus noch sehr weit. Ein Ziel der Forscher ist dabei, die Beladung mit Elektrodenmaterial zu erhöhen. 

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