Gewebe aus Titancarbid als textile Batterie

MXene sind Verbindungen bestimmter Metalle (M) wie Titan, Vanadium, Niob und Molybdän mit Kohlenstoff oder Stickstoff (X), doch spielen die Nitride im Vergleich zu den Carbiden derzeit keine große Rolle. Aufgrund ihrer plättchenartigen Struktur haben ­MXene eine sehr große innere Oberfläche, durch die sie sich als Elektroden für Hochleistungsbatterien eignen. Wenn MXene mit Wasser angefeuchtet werden, lassen sie sich beliebig verformen – ein beachtlicher Vorteil gegenüber dem hydrophoben Graphen.

Australische Spezialisten in Melbourne haben nun ein Mischmaterial von ca. 88 Prozent (m/m) Titancarbid (Ti₃C₂) und Graphenoxid synthetisiert, das einen dünnen und dennoch reißfesten Faden bildet, wenn es durch eine Düse gepresst wird. Das „versponnene“ Material lässt sich – wie übrigens auch der ebenfalls anorganische Asbest – zu Gewebe verarbeiten und könnte schon bald an Kleidungsstücken als Tasche appliziert werden, in der man ein Handy verwahrt. Wenn genügend Strom im Gewebe so einer Tasche gespeichert ist, kann diese dann das leere Handy wieder aufladen.

Das Mischmaterial hat eine elektrische Kapazität von 341 Farad und eine Leistungskapazität von 1,7 Watt pro Kubikzentimeter. Diese Werte betragen etwa ein Drittel derjenigen von reinen ­MXenen, sind aber für den Zweck als mobiler Akku völlig aus­reichend. |