Mit zukunftsweisenden Forschungsergebnissen sind Martin Wilkening und sein Team nun in den Nature Scientific Reports vertreten: Die Forschungsgruppe am CD-Labor für Lithium-Batterien an der TU Graz hat gezeigt, wie einkristallines Silizium - das Material, aus dem Mikrochips bestehen - zugleich als Anode eines Akkus fungieren kann. Somit integriert der Chip nicht nur die Elektronik, sondern auch einen Teil der Spannungsversorgung. Dem faszinierenden Ergebnis gingen intensive Forschungen voraus, denn Einkristall- Silizium dehnt sich bei der Umsetzung mit Lithium stark aus, wird rissig und nach und nach zerstört.
Die neu gefundene Lösung vereint eine hohe Speicherkapazität (1000 mAh/g) und geringen Kapazitätsverlust: Selbst bei 100 Lade-/Entladezyklen beträgt der Verlust nur wenige Prozent. Martin Wilkening dazu: „Die Mikrobatterie ist nur wenige Millimeter groß und erreicht Leistungsstärken, die mit den besten heutzutage erhältlichen Li-Ionenbatteriesystemen konkurrieren können. Zudem könnten auf einem Halbleiter-Si-Wafer mehrere tausend Zellen parallelisiert hergestellt werden, so dass Stückpreise von wenigen Cent erreichbar wären.“
Link zum Artikel: http://www.nature.com/articles/srep31712