Weg mit Einweg

Alternative Zink-Luft-Batterie kann jetzt aufgeladen werden

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Zink-Luft-Batterien nutzen einfach Luftsauerstoff

Beim Entladen wird Sauerstoff chemisch umgesetzt. Beim Aufladen muss er wieder freigesetzt werden. Beide Reaktionen laufen nur mithilfe eines Katalysators zuverlässig ab, merken die Forscher an. Die Suche nach Materialien, die beide Vorgänge dauerhaft gut unterstützt, ist deshalb von zentraler Bedeutung. Der neue Katalysator schafft genau das! Im Experiment unterstützt er bis zu 500 Lade- und Entladezyklen. Entscheidend ist dabei eine Art Treffpunkt in der Batterie, an dem drei Dinge zusammenkommen müssen: Der feste Katalysator, die flüssige Elektrolytlösung, die für den Ladungstransport sorgt und der Sauerstoff aus der Umgebungsluft. Nur wenn dieser Kontaktbereich – Fachleute sprechen von der 3-Phasen-Grenze (triple junction) – während des Betriebs stabil erhalten bleibt, funktioniert die Batterie zuverlässig. Das neue Verbundmaterial schafft dafür aber gute Bedingungen. Die Arbeit entstand übrigens an der TU Darmstadt an der Schnittstelle der beiden Forschungsfelder Matter and Materials (M+M) und Energy and Environment (E+E).

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