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Bayreuth

Universität Bayreuth: Neuartige Vliesstoffe leiten elektrischen Strom, aber keine Wärme

Forschende der Universität Bayreuth haben in „Science Advances“ neuartige Vliesstoffe vorgestellt, die eine Kombination aus hoher elektrischer Leitfähigkeit und extrem niedriger Wärmeleitfähigkeit aufweisen.

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme des Querschnitts einer Faser des neuen Vliesstoffes: In der Kohlenstoff-Matrix sind mit Keramik gefüllte Bereiche gleichmäßig verteilt. Bild: UBT.

Laut einer Mitteilung der Universität Bayreuth ist diese neue Entdeckung ein wichtiger Durchbruch, weil dieses Materialkonzept die Stromerzeugung von der Wärmeerzeugung trennt.

Trennung von Strom- und Wärmeerzeugung

Die Vliese werden aus Kohlenstoff und siliziumbasierter Keramik im Elektrospinnverfahren hergestellt und eignen sich für technologische Anwendungen, zum Beispiel in der Energietechnik und Elektronik. Sie können kostengünstig im industriellen Maßstab hergestellt und verarbeitet werden.

Eine hohe elektrische Leitfähigkeit geht in der Regel mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit und eine niedrige Wärmeleitfähigkeit mit einer niedrigen elektrischen Leitfähigkeit einher. Aufgrund des Interesses an multifunktionalen Materialien, die eine gute elektrische Leitfähigkeit mit einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit kombinieren, wurden beispielsweise dichte anorganische Materialien, konjugierte Polymere und Legierungen entwickelt. Im Bereich der flexiblen, faltbaren Materialien ist die Kombination einer extrem niedrigen Wärmeleitfähigkeit mit einer hohen elektrischen Leitfähigkeit jedoch immer noch eine große Herausforderung. Lesen Sie auch: Viele offene Diskussionen über die Rolle von ChatGPT in unserer Gesellschaft sind ausgelöst worden.




Institutionelle Zusammenarbeit

Ermöglicht wurde diese Entwicklung durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit auf dem Bayreuther Campus. An der Entwicklung des neuen Materials und den Voruntersuchungen haben Bayreuther Forschende aus verschiedenen Forschungszentren mitgearbeitet.

Beteiligt waren das Bayerische Polymerinstitut (BPI), das Bayreuther Zentrum für Kolloide und Grenzflächen (BZKG), das Bayerische Geoinstitut (BGI) und das Bayerische Zentrum für Batterietechnik (BayBatt).

Die Studie wurde auf Englisch in „Science Advances“ veröffentlicht.