Die britischen Universitäten Bristol und Surrey haben gemeinsam mit dem Speicherspezialisten Superdielectrics Ltd die Energiedichte von Ultrakondensatoren deutlich gesteigert. Wie die Universitäten gemeinsam mitteilten, haben die Forscher auf glatten, kostengünstigen Elektroden aus Metallfolien eine elektrische Kapazität von 4 Farad je cm² (F/cm2) erreicht. Auf dem Markt befindliche Ultrakondensatoren, auch Superkondensatoren oder Supercaps genannt, erreichen den Universitäten zufolge mit komplexen Oberflächen der Elektroden typischerweise 0,3 F/cm².
Würden Polymere mit speziell behandelten Elektroden aus rostfreiem Stahl verwendet, seien die Ergebnisse noch bemerkenswerter. In diesem Fall könnten Kapazitäten von 11 bis 20 F/m2 erzielt werden. Weitere technische Details geben die Universitäten nicht bekannt, da ein Patent angemeldet worden sei. Wenn diese Kapazitäten auch in der Produktion erreicht würden, seien Ultrakondensatoren mit einer Energiedichte von bis zu 180 Wattstunden je Kilogramm möglich, was die Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien übertreffen würde.
Bisher war Energiedichte von Supercaps gering
Superkondensatoren haben die Fähigkeit, sich über sehr viele Zyklen schneller als herkömmliche Batterien zu laden und zu entladen. Da die vorhandenen Superkondensatoren jedoch eine geringe Energiedichte pro Kilogramm aufweisen (derzeit etwa ein Zwanzigstel der vorhandenen Batterietechnologie), konnten sie nicht mit Batterien konkurrieren. Trotzdem seien in China Busse mit Superkondensatoren ausgestattet, die jedoch an fast jeder Bushaltestelle aufgeladen werden müssen.
Auf der Grundlage der Forschungsergebnisse möchte Superdielectrics Ltd als hinter der Technologie stehendes Unternehmen ein Forschungs- und Produktionszentrum für kleine Stückzahlen aufbauen. Wenn sich das neuentwickelte Material in der Produktion erfolgreich einsetzen lässt, könnten die Superkondensatoren zum schnellen Laden von Elektrofahrzeugen verwendet werden. Zudem ständen sie zur kostengünstigen Speicherung fluktuierender Energien zur Verfügung, sagte Donald Highgate, Forschungsdirektor von Superdielectrics.