Neue Festkörperbatterie überrascht selbst ihre Entwickler

Ingenieure bauen leistungsstarken Speicher mit Anode aus reinem Silizium

Nanoingenieure der University of California San Diego haben einer Medienmitteilung vom 23.09.2021 und einer Publikation in Science vom 24.09.2021 zufolge zusammen mit Forschern von LG Energy Solution einen neuen Batterietyp entwickelt, der zwei vielversprechende Teilbereiche in einer einzigen Batterie vereint. Die Batterie verwendet sowohl einen Festkörperelektrolyten als auch eine reine Siliziumanode und ist damit eine reine Silizium-Festkörperbatterie. Die ersten Testrunden haben gezeigt, dass die neue Batterie sicher ist, eine lange Lebensdauer hat und eine hohe Energiedichte aufweist. Sie ist vielversprechend für eine breite Palette von Anwendungen, von der Netzspeicherung bis hin zu Elektrofahrzeugen. weiterlesen…

Kämpferisches Schlusswort: „Wie sapiens ist der Homo?“

Robert Schlögl mahnt zum Ende der Leopoldina-Jahresversammlung

Ein „kämpferisches Schlusswort“ (so Petra Ahne in der FAZ) hielt der Vizepräsident der Leopoldina und Chemiker Robert Schlögl bei der Jahresversammlung 2021, die am 24. und 25.09.2021 unter dem Thema „Biodiversität und die Zukunft der Vielfalt“ in Halle stand. Schlögl kritisierte, dass einige glaubten, der Homo sapiens stehe über der Biodiversität und könne sie manipulieren, aber „wir sind Teil des Systems, das wir untersuchen“ – die Schöpfung schlage ja „brutal zurück“. Schlögl fragte schließlich, ob der Homo wohl so sapiens sei, wie er heiße: „Wir wissen, dass das gefährlich ist, was wir tun, und doch passiert nichts.“ Das bedeute auch: „Die Stimme der Wissenschaft ist zu leise.“ Das zu ändern sei nun Aufgabe aller Teilnehmer der Leopoldina-Jahresversammlung. Solarify dokumentiert das Schlusswort. weiterlesen…

30-Minuten-Synthese von Kathodenmaterialien für flexible Lithium-Schwefel-Batterien

Schwefel aus der Ölraffinerie als Teil der Kathode

Faltbare Mobiltelefone werden immer beliebter. Damit und mit zunehmender E-Mobilität steigt auch die Nachfrage nach Energiespeichersystemen mit hohem Energiegehalt, langer Lebensdauer und schneller Aufladung. Die derzeitigen Lithium-Ionen-Batterietechnologien können diesen Bedarf nicht decken, so dass sich der Schwerpunkt zunehmend auf die nächste Generation von Batterien verlagert. Kürzlich gelang es einem Forschungsteam an der Technisch-Naturwissenschaftlichen Universität Pohang, Korea (POSTECH), in nur 30 Minuten ein Lithium-Schwefel-Batteriekathodenmaterial zu synthetisieren, indem Schwefel verwendet wurde, der als Nebenprodukt bei der Ölraffinerieverarbeitung anfällt. (Bilder: Flexible Schwefel-Lithium-Batterien im Test (plan, gefaltet, zerknüllt) – © POSTECH, CC BY NC ND 4.0) weiterlesen…

Physik-Nobelpreis an Klaus Hasselmann

Und Kollegen aus Italien und den USA – für Klima- und Chaosforschung

Der Physik-Nobelpreis 2021 geht an den deutschen Klimaforscher Klaus Hasselmann und seinen US-Kollegen Syukuro Manabe sowie den Italiener Giorgio Parisi. Damit werde Hasselmann für seine physikalischen Modelle für eine „zuverlässige Vorhersage der Erderwärmung“ geehrt, teilte die Schwedische Akademie der Wissenschaften am 05.2021 in Stockholm mit. Der Preis ist mit 9 Millionen Schwedischen Kronen (ca. 886.000 Euro) dotiert und geht zur Hälfte an Parisi und zur anderen Hälfte an Manabe und Hasselmann (Bild: Die drei Physik-Nobelpreisträger 2021, Mitte: Hasselmann – Screenshot © Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften) weiterlesen…

BMBF und BMWi starten gemeinsam Förderung internationaler Wasserstoffprojekte

350 Millionen Euro bis Ende 2024

Bundeswirtschaftsministerium und Bundesforschungsministerium haben eine Förderrichtlinie zur finanziellen Unterstützung internationaler Wasserstoffprojekte (PDF, 151 KB) vorgelegt, die am 04.10.2021 im Bundesanzeiger veröffentlicht wurde. Das ist nach Angaben der Ministerien „ein weiterer wichtiger Baustein, damit der Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft gelingt“. Über die Richtlinie werden konkret Anlagen zur Erzeugung und Weiterverarbeitung von grünem Wasserstoff sowie zur Speicherung, Transport und Anwendung in Ländern außerhalb der EU über einen Investitionszuschuss gefördert. weiterlesen…

Neue Katalysatoren für Brennstoffzellen

Fraunhofer IAP: effizient und mit konstant hoher Qualität

Wenn Wasserstoff oder Methanol in elektrische Energie umgewandelt werden soll, werden meist Brennstoffzellen eingesetzt. Nanoskalige Katalysatoren bringen zwar den Prozess in Schwung – bislang schwankt die Qualität dieser Materialien jedoch stark. Der Forschungsbereich CAN des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP räumt diese Probleme aus: Mit einem optimierten Katalysator und einer kontinuierlichen, reproduzierbaren Fertigung mit sehr guter Kontrolle über die Materialeigenschaften. (Foto: Charakterisierung von Brennstoffzellen – © Fraunhofer IAP) weiterlesen…

Einzigartiger Blick auf einzelnen Katalysator-Nanopartikel bei der Arbeit

Forschungszentrum DESY: Röntgenuntersuchung zeigt Änderung der Oberflächenzusammensetzung unter Reaktionsbedingungen

Mit intensivem Röntgenlicht hat ein DESY-geführtes Forschungsteam laut einer Medienmitteilung vom 01.10.2021 ein einzelnes Katalysator-Nanopartikel bei der Arbeit beobachtet. Die Untersuchung zeigt erstmals, wie ein individuelles Nanopartikel unter Reaktionsbedingungen die chemische Zusammensetzung seiner Oberfläche ändert, wodurch es aktiver wird. Das Team um DESY-Forscher Andreas Stierle stellt seine Beobachtungen (open access – CC-BY-4.0) in Science Advances vor. Die Untersuchung ist ein wichtiger Schritt zu einem besseren Verständnis realer Katalysatormaterialien. (Bild: Einzelner Katalysator-Nanopartikel, mit Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung seiner Oberfläche während des Betriebs – © Science Communication Lab für DESY – CC BY 4.0) weiterlesen…

6,5 weitere Millionen für Hamburger Energieforschung

X-Energy: CC4E erhält weitere Förderung vom BMBF

Die Energiewende-Forschung am Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) der HAW Hamburg wird weiter intensiviert. In den kommenden vier Jahren erforscht das CC4E gemeinsam mit zahlreichen Partnern aus Industrie und Wissenschaft im Rahmen der Partnerschaftsinitiative X-Energy Themen wie Sektorkopplung, Windenergie, Power-To-X sowie Akzeptanzfragen. (Foto: Energie-Campus des CC4E – © HAW Hamburg) weiterlesen…

Wärmespeicher für die Energiewende

Aluminium-beschichtetes Zeolith

55 Prozent der Endenergie in Deutschland werden für die Wärme- oder Kälteerzeugung verbraucht. Andererseits kann viel Wärme nicht genutzt werden, da sie zu unpassender Zeit entsteht. Wärmespeicher aus Zeolith speichern Wärme verlustfrei und langfristig. Fraunhofer-Forscher arbeiten – so eine Medienmitteilung des Fraunhofer-Instituts für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden vom nun daran, die Wärmeleitfähigkeit der Zeolithe entscheidend zu verbessern. nun daran, die Wärmeleitfähigkeit der Zeolithe entscheidend zu verbessern. (Bild: Elektronenmikroskopische Abbildung von Zeolith-A-Kristallen – © Roland.chem, selbst erstellt, Public Domain, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Neue Katalysatoren für Brennstoffzellen

Effizient und mit konstant hoher Qualität

Soll Wasserstoff oder Methanol in Strom umgewandelt werden, kommen meist Brennstoffzellen zum Einsatz. Nanoskalige Katalysatoren bringen den Prozess in Schwung – bislang schwankt die Qualität dieser Materialien jedoch stark. Der Forschungsbereich CAN des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP in Hamburg räumt einer Medienmitteilung vom diese Probleme aus: Mit einem optimierten Katalysator und einer kontinuierlichen, reproduzierbaren Fertigung mit sehr guter Kontrolle über die Materialeigenschaften. weiterlesen…