Wie können Champignons die Leitungsfähigkeit von Batterien verbessern?

Wissenschaftler der University of California Riverside haben einen guten Ersatz für den synthetisch hergestellten Stoff Graphen, der als Anode in Lithium-Ionen-Akkus verwendet wird, gefunden. Champignons sind das günstige, umweltfreundliche, einfach zu verarbeitende Material, mit dem die beiden Professoren Cengiz und Mihri Ozkan die Lebensdauer und Laufzeit von Akkumulatoren verbessern wollen.

Der Bedarf an Akkus wird immer größer, nicht nur für Smartphones und andere technische Geräte, auch für Elektroautos werden sie benötigt. Produziert man die Akkus weiterhin mit Graphen, so werden bis 2020 Schätzungen zufolge rund 900.000 Tonnen Rohgraphit für die Produktion benötigt. Problematisch dabei ist nicht nur der Rohstoffeinsatz sondern vor allem dass dieser in aufwendigen chemischen Verfahren gereinigt und verarbeitet wird. Die dabei verwendeten Chemikalien, wie Schwefelsäure, stellen eine enorme Belastung für unsere Umwelt dar. Doch da kann der Zucht-Champignon Abhilfe schaffen.

Erhitzt man ihn unter Luftabschluss, bleibt Kohlenstoff übrig, der sich hervorragend als Anode eignet. Bei der sogenannten Pyrolyse werden die porösen Nanostrukturen des Pilzes nämlich nicht zerstört. Verwendet man dieses poröse Material nun in Akkus, kann die Energie ungehindert hindurch fließen. Es steht mehr Platz für Speicherung und Übertragung von Energie zur Verfügung. Außerdem ermöglicht der hohe natürliche Kaliumsalzgehalt in den Pilzen erhöhte Elektrolyt-Aktivität, das bedeutet, dass im Laufe der Zeit immer mehr Poren aktiviert werden und somit die Kapazität des Akkus steigt.

Pilzbatterie

Wie wir alle dank des Sprichworts Wie Schwammerl aus dem Boden schießen wissen, wachsen Pilze ziemlich rasch und sie sind relativ anspruchslos. Cengiz und Mihri Ozkan sehen großes Potential für die Pilz-Akkus, da Pilze so einfach und kostengünstig zu züchten sind und diverse natürliche Eigenschaften haben, die für die Anoden-Produktion wichtig sind.

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Bilder: WikimediaUniversity of California Riverside

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