Leitende Strukturen sticken

Quelle: Thomas Bechtold

Moderne Stickereitechnik soll effizientere und leichtere Batterien ermöglichen – dahingehend arbeitet Prof. Thomas Bechtold mit drei Vorarlberger Stickereien. Gemeinsam ist die Idee entstanden leitende Strukturen als Stromverteiler für elektrochemische Verfahren zu sticken. Interessanterweise eignet sich die Stickereitechnik exzellent zur Herstellung leitender dreidimensionaler Strukturen für Elektroden.

„In der Praxis wird bei vielen Batterien und Akumulatoren die Ausnutzung der vorhandenen Chemikalien nur unvollständig erreicht, sodass die effektiv nutzbare Energiedichte verringert wird“, erklärt Prof. Bechtold vom Forschungsinstitut für Textilchemie und Textilphysik in Dornbirn. „Um die Leistungsfähigkeit einer Batterie zu optimieren, ist eine bessere Stromverteilung in der aktiven Masse erforderlich.“ Das Stickverfahren sieht wie folgt aus: Fäden aus leitendem und nichtleitendem Material werden auf einem Grundmaterial so aufgestickt, dass eine dreidimensionale, elektrisch leitende Struktur entsteht. Das neue Verfahren wurde bereits vor Kurzem in Österreich zum Patent angemeldet. Weiterhin aber wird noch an Verbesserungen gearbeitet.

Grundsätzlich können durch die Sticktechnik höhere Stromdichten erreicht werden, sodass in Folge Batterien in Zukunft leistungsfähiger und leichter werden können. Ein wichtiger Aspekt, denn oftmals sind gewisse Technologien aufgrund zu großer und schwerer Energiespeicher zum Scheitern verurteilt. Insbesondere E-Bikes, Elektroautos und ähnliche Produkte könnten von dieser innovativen Technologie enorm profitieren. „Die Gewichtsreduktion der Speichersysteme besitzt gerade in diesem Bereich hohe Priorität„, bemerkt Prof. Bechtold.

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