Croissants werden durch Pressen und Falten von Teig hergestellt, um ein mehrschichtiges Gebäck zu erhalten. Die Forscher aus London wendeten diese Technik auf einen dielektrischen Kondensator an, das ein Gerät ist, das Energie wie eine Batterie speichert.

In dem ein Polymerfolienkondensators - ein Kondensator mit einer isolierenden Kunststofffolie - gepresst und gefaltet wurde, hätten die Wisseschaftler 30-mal mehr Energie speichern können als der leistungsfähigste handelsübliche Dielektrikumskondensator. Die in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichte Studie zeigt, dass dies die höchste Energiedichte sei, über die jemals in einem Polymerfilmkondensator berichtet worden sei.

Speicherkraft für Leerlauf

Emiliano Bilotti, leitender Forscher der Studie von der Queen Mary University of London, teilte über die neue Entwicklung mit: "Die Speicherung von Energie kann überraschend schwierig und teuer sein. Dies ist problematisch bei erneuerbaren Energiequellen, die nicht konstant sind und auf der Natur beruhen. Mit dieser Technik können wir große Mengen an erneuerbarer Energie speichern, die verwendet werden kann, wenn die Sonne nicht scheint und es nicht windig ist."

Derzeit gibt es drei wesentliche Energiespeicheroptionen, erläuterte die Universität in ihrer Pressemitteilung: Batterien, elektrochemische Kondensatoren und dielektrische Kondensatoren. Dielektrische Kondensatoren haben eine extrem hohe Leistungsdichte, weshalb sie für Hochleistungs- und Pulsleistungstechnologien geeignet sind, bei denen über einen bestimmten Zeitraum hinweg Energie gespeichert und dann sehr schnell wieder abgegeben werden muss. Beispiele dafür sind Motorantriebe und mobile Energiesysteme.

Einschränkenden Nachteil ausgleichen

Dielektrische Kondensatoren sind jedoch durch die geringen Energiemengen begrenzt, die sie derzeit speichern können. Diese Studie befasst sich mit dieser Einschränkung: Teure und komplexe Synthese- und Verarbeitungswege sind normalerweise notwendig, um eine hohe Energiedichte bei Polymerfolienkondensatoren zu erreichen, aber diese neu entwickelte Verarbeitungs-, Press- und Falztechnik ist einzigartig in ihrer Einfachheit, ihrer Rekord-Energiedichte und ihrem Potenzial für die Industrie.

Professor Mike Reece, ein weiterer Autor der Studie von der Queen Mary University of London, merkte an: "Dieser Befund verspricht einen signifikanten Einfluss auf den Bereich der Pulsleistungsanwendungen zu haben und könnte zu einer deutlichen Veränderung im Bereich der dielektrischen Kondensatoren führen, die bisher durch ihre geringe Energiespeicherdichte begrenzt war." (ab)