{"id":20002,"date":"2025-09-30T11:44:02","date_gmt":"2025-09-30T09:44:02","guid":{"rendered":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/?p=20002"},"modified":"2025-09-30T11:44:04","modified_gmt":"2025-09-30T09:44:04","slug":"zink-luft-batterien-revolution-durch-neue-katalysatoren","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/zink-luft-batterien-revolution-durch-neue-katalysatoren\/","title":{"rendered":"Zink-Luft-Batterien: Revolution durch neue Katalysatoren"},"content":{"rendered":"

Zink-Luft-Batterien haben sich \u00fcber Jahrzehnte als zuverl\u00e4ssige Energiequelle f\u00fcr elektronische Kleinger\u00e4te, insbesondere in H\u00f6rger\u00e4ten, bew\u00e4hrt. Doch trotz ihrer beeindruckenden gravimetrischen Energiedichten von 300 bis 500 Wattstunden pro Kilogramm (Wh\/kg) blieb ihr Einsatz in station\u00e4ren Energiespeichersystemen begrenzt. Dank der Forschungsarbeiten an der Monash University in Australien k\u00f6nnte sich dies jedoch bald \u00e4ndern.<\/p>\n

<\/p>\n
\"Zink<\/div>\n

Zink-Luft-Batterien entwickeln sich zu einer realen Option f\u00fcr station\u00e4re Energiespeicher. (Symbolbild) <\/span> shutterstock \/Lizenzfreie Stockillustrations-Nummer: 1131380813 <\/span><\/figcaption><\/figure>\n

\"vg-wort\"<\/p>\n

Herausforderungen der Zink-Luft-Batterien<\/a><\/h2>\n

Die Nutzung von Zink-Luft-Batterien als station\u00e4re Energiespeicheroption ist bislang durch eine signifikante Einschr\u00e4nkung gepr\u00e4gt: ihre kurze Lebensdauer. Herk\u00f6mmliche Zink-Luft-Zellen k\u00f6nnen nicht aufgeladen werden, da sich beim Ladevorgang Zink-Dendriten bilden. Diese k\u00f6nnen Kurzschl\u00fcsse verursachen und somit die Batterielebensdauer drastisch verk\u00fcrzen. Ein Team von Forschenden der Monash University hat sich nun dieser Herausforderung angenommen.<\/p>\n

Innovative L\u00f6sungen: Der Kobalt-Eisen-Katalysator<\/h2>\n

Die Wissenschaftler haben einen neuen Kobalt-Eisen-Katalysator entwickelt, der unter dem Namen CoFe-2DSA bekannt ist. Dieser Katalysator soll die Leistung und Lebensdauer von Zink-Luft-Batterien erheblich verbessern. Durch seine spezielle Struktur beschleunigt er die tr\u00e4ge Sauerstoffreaktion in den Batterien und macht sie effizienter.<\/p>\n

Die Forschenden nutzten eine W\u00e4rmebehandlung, um ein 3D-Material in ultrad\u00fcnne, zweidimensionale Kohlenstoffschichten umzuwandeln. Dabei wurden Kobalt- und Eisenatome in diesen Schichten verankert, was die Effizienz der Batterien weiter steigert. Diese innovativen Katalysatoren k\u00f6nnten somit die Leistung herk\u00f6mmlicher Katalysatoren aus teureren Metallen wie Platin oder Ruthenium \u00fcbertreffen.<\/p>\n

Beeindruckende Ergebnisse: Betriebsdauer von \u00fcber zwei Monaten<\/h2>\n

Der Hauptautor der Studie, Saeed Askari, hebt hervor, dass der neue Ansatz neue Massst\u00e4be f\u00fcr Zink-Luft-Batterien setzen k\u00f6nnte. \u201eDurch die Konstruktion von Kobalt und Eisen als einzelne Atome auf einem Kohlenstoffger\u00fcst haben wir eine rekordverd\u00e4chtige Leistung bei Zink-Luft-Batterien erzielt\u201c, so Askari. Er betont, dass mit dieser neuen Technologie eines der gr\u00f6ssten Hindernisse f\u00fcr wiederaufladbare Zink-Luft-Batterien \u00fcberwunden werden k\u00f6nnte.<\/p>\n

Dr. Parama Banerjee, Mitautorin der Studie, best\u00e4tigt, dass die Langlebigkeit der Technologie bereits unter realen Bedingungen getestet werden konnte. \u201eDer kontinuierliche Betrieb einer wiederaufladbaren Zink-Luft-Batterie \u00fcber mehr als zwei Monate ist ein Meilenstein f\u00fcr diesen Bereich\u201c, erkl\u00e4rt Banerjee. Labortests zeigten, dass die Batterie<\/a> mehr als 3.500 Lade- und Entladezyklen \u00fcberstehen kann.<\/p>\n

Potenzial f\u00fcr die Energielandschaft<\/a><\/h2>\n

Die Forschenden sind \u00fcberzeugt, dass die funktionsprinzipien hinter diesem Katalysator nicht nur auf Zink-Luft-Batterien beschr\u00e4nkt sind. Sie sehen Anwendungsm\u00f6glichkeiten in der gesamten Energielandschaft, von Brennstoffzellen \u00fcber die Wasserspaltung bis hin zur CO\u2082-Umwandlung. Das Forschungsteam geht davon aus, dass Zink-Luft-Batterien im Lauf der Zeit zu einer wettbewerbsf\u00e4higen Option f\u00fcr station\u00e4re Energiespeicher werden k\u00f6nnten.<\/p>\n

Fazit<\/h2>\n

Die Entwicklungen an der Monash University markieren einen bedeutenden Fortschritt in der Technologie von Zink-Luft-Batterien. Mit der Einf\u00fchrung des Kobalt-Eisen-Katalysators k\u00f6nnte eine neue \u00c4ra f\u00fcr die Nutzung dieser Batterien beginnen, insbesondere in Bezug auf ihre Lebensdauer und Effizienz. Dies k\u00f6nnte nicht nur die Basis f\u00fcr eine breitere Anwendung in station\u00e4ren Energiespeichersystemen schaffen, sondern auch langfristig zur Optimierung der Nutzung erneuerbarer Energien beitragen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Zink-Luft-Batterien haben sich \u00fcber Jahrzehnte als zuverl\u00e4ssige Energiequelle f\u00fcr elektronische Kleinger\u00e4te, insbesondere in H\u00f6rger\u00e4ten, bew\u00e4hrt. Doch trotz ihrer beeindruckenden gravimetrischen Energiedichten von 300 bis 500 Wattstunden pro Kilogramm (Wh\/kg) blieb ihr Einsatz in station\u00e4ren Energiespeichersystemen begrenzt. Dank der Forschungsarbeiten an der Monash University in Australien k\u00f6nnte sich dies jedoch bald \u00e4ndern. Zink-Luft-Batterien entwickeln sich zu […]<\/p>","protected":false},"author":67,"featured_media":20007,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[136,47],"tags":[361],"class_list":{"0":"post-20002","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-neueste-nachrichten","8":"category-batteriespeicher","9":"tag-zink-luft-batterien"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20002","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/67"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=20002"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20002\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":20010,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/20002\/revisions\/20010"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/20007"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=20002"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=20002"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=20002"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}