Forscher verwandeln Stoff in Batterien

Wenn unterwegs der Akku des Handys schlapp macht und man einen dringenden Anruf erwartet kann guter Rat oft teuer sein. Wie praktisch wäre es da, wenn man das Handy einfach an die Jacke oder das T-Shirt anschließen und weiter betreiben könnte? Was wie ein Hirngespinst klingt, könnte schon in absehbarer Zukunft Realität werden.

Forschern der Universität Stanford ist es gelungen, handelsübliche Stoffe in Batterien und Superkondensatoren zu verwandeln, nachdem sie die Technik zuvor bereits mit Papier getestet hatten. Das simple und kostengünstige Verfahren ist in beiden Fällen das gleiche und funktioniert sowohl mit natürlichen als auch mit künstlichen Fasern: Der Stoff wird in eine mit Nanopartikeln durchdrungene Tinte getaucht und anschließend einfach zehn Minuten bei 120 Grad Celsius im Ofen getrocknet, fertig ist das „eTextile“. Die Aufnahme der Nanopartikel wird dabei durch die flexible und poröse Struktur der Fasern begünstigt. Abhängig davon, ob man nun eine Batterie oder einen Superkondensator will, unterscheidet sich die Zusammensetzung der Tinte. Während für erstere Lithiumcobaltdioxid (LiCoO2) benötigt wird, enthält die Tinte für letztere einwandige Kohlenstoffnanoröhrchen. Zwar ist die Tinte bislang schwarz, andere Farben sollen jedoch im Prinzip kein Problem darstellen – für die modische Komponente wäre also gesorgt.

Die Energiedichte der Stoffbatterien beziffern die Forscher mit 20 Wattstunden pro Kilogramm, so dass ein rund 300 Gramm schweres Stück Stoff, was in etwa dem Gewicht eines T-Shirts entspricht, bereits die dreifache Energiemenge eines Handyakkus speichern könnte. Auch um die Widerstandsfähigkeit scheint es gut bestellt. Laut Teamleiter Liangbing Hu kann der Stoff auf mehr als die doppelte Länge gedehnt, gewaschen und in allerlei Lösemittel getaucht werden. Auch Interessenten für das Material soll es bereits einige geben. Neben dem Militär sollen dies vor allem Größen aus der Sportartikelbranche sein. Interessant wäre sicher auch eine Kombination mit dem Silikongummi ihrer Kollegen aus Princeton, das Bewegung in Elektrizität umwandelt.