Die Batterietechnik ist ein Bereich, in dem in den letzten Jahren erstaunliche Fortschritte erzielt wurden. Wissenschaftlern gelang es, sowohl die Effizienz als auch die Lebensdauer von Batterien zu verlängern. Damit trugen sie maßgeblich dazu bei, dass elektronische Geräte „grüner“ werden und weniger Einfluss auf die Umwelt nehmen. Ein Forschungsprojekt der Iowa State University fokussiert sich auf ein anderes Thema: Die Wissenschaftler entwickelten eine Batterie, die sich am Ende ihrer Lebenszeit einfach in Wasser auflösen lässt.


Foto: Iowa State University
Foto: Iowa State University

Batterie löst sich innerhalb von 30 Minuten auf

Generell sollten elektronische Geräte so konstruiert sein, dass sie so lange wie möglich halten. Denn so kann Elektromüll reduziert und damit die Umwelt geschont werden. Es gibt jedoch auch bestimmte Geräte, die gar nicht so lange halten sollen, weil sie nicht lange eingesetzt werden. Dazu gehören beispielsweise bestimmte medizinische Implantate, aber auch Umweltsensoren. Mit der sich selbst auflösenden Batterie kommt die Wissenschaft einen Schritt näher an Geräte, die nach ihrer Einsatzzeit nicht wieder eingesammelt und verwertet werden müssen, sondern sich praktisch selber auflösen.

Das Team der Iowa State University entwickelte eine Batterie, die sich in Wasser innerhalb von 30 Minuten auflösen kann. Die Lithium-Ionen-Batterie produziert eine Spannung von 2,5 Volt und kann beispielsweise einen Taschenrechner 15 Minuten lang mit Energie versorgen. Nach Angaben der Forscher handelt es sich um die erste sogenannte „vergängliche“ Batterie, die genug Energie produziert, um tatsächlich eingesetzt zu werden.


Ideal für nur kurzzeitig benötigte Elektronik

Unlike conventional electronics that are designed to last for extensive periods of time, a key and unique attribute of transient electronics is to operate over a typically short and well-defined period, and undergo fast and, ideally, complete self-deconstruction and vanish when transiency is triggered„, schreiben die Forscher in ihrem Paper, das im Journal of Polymer Science, Part B: Polymer Physics veröffentlicht wurde.

Mit einem Millimeter Dicke , einer Länge von etwa 5mm und einer Breite von 6mm ist die Batterie klein genug, um auch in Kleinelektronik wie etwa Implantaten oder Sensoren eingesetzt werden zu können. Die Batterie besteht aus 8 Schichten und ist von einem alkoholbasierten Polymer ummantelt. Wenn die Batterie mit Wasser in Berührung kommt, schwillt das Gehäuse an, und schließlich löst sich die ganze Batterie auf. Die Forscher betonen, dass zwar Nanopartikel übrig bleiben, diese sich aber in der Flüssigkeit verteilen.

Sollte es eines Tages gelingen, komplette elektronische Geräte so zu konstruieren, so wären beispielsweise Sensoren denkbar, die verteilt werden, Daten sammeln und versenden und dann mit dem nächsten Regen wieder weggewaschen werden.

via Treehugger.com

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