Mehr Akkuleistung mit Hilfe von Viren

Normalerweise befällt der Tabakmosaikvirus Pflanzen wie Tabak, Paprika und Tomaten und richtet dort große Schäden an. Er ist sehr leicht übertragbar und äußerst hitzestabil. Weltweit ist er einer der verbreitetsten Viren. Amerikanische Wissenschaftler haben nun eine Verwendung für den kleinen Schädling gefunden. Er soll beim Bau kleiner und leistungsfähiger Energiespeicher helfen.

Forscher unter der Leitung von Reza Ghodssi haben an der Universität College Park (Maryland) einen Lithium-Ionen-Akku mit höherer Leistung entwickelt. Dabei setzten sie den Tabakmosaikvirus (TMV) als Teil der Elektrode ein.
Die Forscher veranlassten die Viren dazu, sich senkrecht in einem bestimmten Muster auf einer Metallplatte auszurichten. Die Viren erhielten dann einen Nickel-Überzug. Die Metallplatte mit den umgestellten Viren dient dann als Elektrode.

Die Viren bewirken eine Oberflächenvergrößerung der Elektrode. Dies erhöht die Fähigkeit zur Energiespeicherung. Ein Akku dieser Bauweise soll zehnmal so viel Energie speichern können wie ein herkömmlicher Akku. Ebenso verfügt er über bessere Lade- und Entladezeiten.

Ein wesentlicher Fortschritt soll auch die Größe der neuen Akkus sein. Bereiche von weniger als einem Millimeter sind möglich. Die Reduzierung der Abmessungen macht neue Anwendungen möglich, die bisher nicht denkbar waren. Beispielsweise Mikrosensoren, die in großer Anzahl zur Kontrolle von Umweltfaktoren verteilt werden könnten.
Trotz Vireneinsatz ist der Akku ungefährlich, versichern die Wissenschaftler. Durch die Veränderung wird der Virus inaktiv.

Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology arbeiten an einem Akku, der teilweise mit Viren bestückt ist. Angela Belcher und ihr Team haben den Virus M13 verändert und ihn für die Konstruktion der Anode eines Nanoakkus genutzt. Der Virus wurde so genetisch modifiziert, dass seine Eiweißhülle Kobaltoxid-Moleküle anzieht. Der dadurch entstandene Nanodraht bildet die Anode des Akkus.


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