Neben Batterien verwenden viele Elektroautos mittlerweile Superkondensatoren, um beim Beschleunigen schnell Leistung zu liefern. Neue Forschungen haben eine Schlüsselkomponente solcher Geräte aus Tamarindenschalen abgeleitet.
Obwohl die Tamarindenfrucht in Ländern wie Nordamerika und Europa nicht besonders verbreitet ist, wird sie in großen Mengen konsumiert. Und an vielen Stellen auch. Sowohl in Asien als auch in anderen Regionen. Und obwohl die Schalen seiner Schoten kompostierbar sind, landen sie meistens einfach auf einer Mülldeponie. Eine wirklich riesige Verschwendung.
Aus Tamarinden-Kohlenstoff-Nanoblättern
Auf der Suche nach einer hochwertigen Verwendung für Tamarindenschalen hat ein internationales Wissenschaftlerteam begonnen, sie als Ausgangsmaterial für Kohlenstoff-Nanoblätter zu verwenden, die elektrische Ladung in Superkondensatoren speichern. An der Spitze des Projekts steht die Nanyang Technological University of Singapore, an dem auch Forscher von indischen und norwegischen Universitäten beteiligt waren.
Wissenschaftler begannen damit, Tamarindenschalen aus Abfällen der Lebensmittelindustrie zu waschen. Die Schalen wurden bei einer Temperatur von 100 °C (212 °F) ungefähr sechs Stunden lang getrocknet. Anschließend wurden die gewaschenen und getrockneten Schalen gemahlen und zu einem Pulver reduziert. Schließlich wurde das Pulver in einem Ofen bei 700–900 °C (1.292 bis 1.652 °F) 150 Minuten lang in Abwesenheit von Sauerstoff gekocht.
Ausgezeichnete Leistung
Das Team wandelte das aus den Tamarindenschalen gewonnene Pulver in ultradünne Kohlenstoff-Nanoblätter um. Für die Aufgabe waren Tamarindenschalen besonders gut geeignet, da sie sowohl kohlenstoffreich als auch porös aufgebaut sind – Porosität vergrößert die Oberfläche des Kohlenstoffs in den Nanoblättern, wodurch diese mehr Strom speichern können.
Darüber hinaus zeigten die Tamarinden-Kohlenstoff-Nanoblätter eine gute elektrische Leitfähigkeit und thermische Stabilität. Dennoch ist der Herstellungsprozess weniger energieintensiv als das Verfahren zur Herstellung von Nanosheets mit üblicherweise verwendeten Hanffasern. In diesem Fall müssen die Fasern zunächst 180 Stunden lang auf über 356 °C (24 °F) erhitzt werden, bevor sie in einem Ofen gebacken werden.
Jetzt versuchen die Forscher, den Energiebedarf ihrer Technik zu reduzieren und suchen nach anderen Wegen, sie umweltfreundlicher zu machen.