Generell setzen die Jenaer Wissenschaftler bei ihrer Arbeit auf Konzepte, die sich für die industrielle Fertigung eignen: „Eine optimale Elektrodenmischung heißt für uns auch, dass ihre Synthese möglichst einfach und günstig ist”, betont Hager. Die Herstellung der organischen Radikalbatterien ist den Forschern zufolge ebenfalls für die industrielle Massenproduktion geeignet: Die leitfähigen Polymere lassen sich als Paste oder flüssige „Tinte” mittels Sieb- oder Tintenstrahldruck innerhalb weniger Minuten einfach ausdrucken. „Mit dem Tintenstrahldruck können wir die Form der Batterie entsprechend ihrer Anwendung maßschneidern, während mit dem Siebdruck sich dickere und damit leistungsfähigere Batterien herstellen lassen”, erklärt Hager.
Für viele Anwendungen reicht die Leistung
Die Kapazität der hauchdünnen Kunststoffbatterien ist zwar deutlich geringer als die eines konventionellen metallhaltigen Akkus. „Für viele Anwendungen ist das aber bereits ausreichend, wie etwa für Leuchtdioden oder intelligente Verpackungen, die anzeigen, ob das Mindesthaltbarkeitsdatum schon überschritten oder die Kühlkette unterbrochen wurde”, sagt Hager. Zudem lassen sich die Batterien innerhalb weniger Minuten wiederaufladen – und das bis zu 1.000 Mal.
„Organische Radikalbatterien sind risikoarm und nachhaltig, denn sie enthalten keine umweltschädlichen oder selten vorkommenden Metalle und metallische Verbindungen in den Elektroden, wie etwa Lithium oder Kobalt”, betont Hager. „Damit schließen sie eine wichtige Lücke hin zu einer vollständig regenerativen Energieversorgung”, so der Forscher. Denn bisher gebe es zwar „grüne” Technologien zur Energiegewinnung, aber keine „grünen” Energiespeicher.
