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Komponenten | 01 Juli 2009

Batterien aus dem Drucker

Lange galten Batterien als sperrig und schwer. Ganz anders eine neuartige Batterie: Sie ist dünner als einen Millimeter und leichter als ein Gramm. Und: Sie lässt sich kostengünstig herstellen – im Druckverfahren.
Entwickelt hat sie ein Forscherteam um Prof. Dr. Reinhard Baumann der Fraunhofer-Einrichtung für Elektronische Nanosysteme ENAS in Chemnitz gemeinsam mit Kollegen der TU Chemnitz und der Menippos GmbH. »Unser Ziel ist es, die Batterien bei entsprechender Massenproduktion zu einem Preis im einstelligen Centbereich herstellen zu können«, sagt Dr. Andreas Willert, Gruppenleiter am ENAS.

Die Batterie enthält kein Quecksilber und ist damit umweltverträglich. Ihre elektrische Spannung liegt mit 1.5 Volt im normalen Bereich. Aufgebaut ist die neuartige Batterie unter anderem einer Anode aus Zink und einer Kathode aus Mangan. Zink und Mangan reagieren miteinander und produzieren Strom. Die Anoden- und die Kathodenschicht verbrauchen sich durch diesen chemischen Prozess jedoch allmählich. Die Batterie ist daher für Einsätze gedacht, die eine begrenzte Lebensdauer oder begrenzten Strombedarf haben.

Gedruckt werden die Batterien im Siebdruck-Verfahren. Dabei presst eine Art Gummilippe die Druckpaste durch ein Maschennetz auf das Substrat. Eine Schablone deckt die Stellen ab, die nicht bedruckt werden sollen. Die einzelnen Schichten sind etwas dicker als ein Haar. Im Labormaßstab haben die Forscher die Batterie bereits hergestellt. Ende des Jahres könnten die ersten Produkte realisiert sein.

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