ZABAT - Next generation rechargeable and sustainable Zinc-Air batteries

Elektrochemische Energiespeicher wie die Zink-Luft Batterien stellen eine grüne, nachhaltige und leistungsstarke Technologie für die zukünftige Energieversorgung dar. Um die Zwischenspeicherung volatiler Energiequellen auf EU-Ebene nachhaltig zu gestalten, sind rohstoff- und technologieunabhängige Alternativen zu den derzeitigen potentiellen, stationären Speichersystemen nötig. Zink-Luft Systeme sind hier aussichtsreiche Kandidaten und vereinen Vorteile wie hohe spezifische Energiedichte, Effizienz und Lebensdauer, sowie v.a. auch Rentabilität und Umweltfreundlichkeit. Die Leistungsfähigkeit eines Batteriespeichers im Gesamtkonzept der erneuerbaren Technologien hängt v.a. von der Effizienz der elektrochemischen Reaktionen an den Elektroden ab. Im Falle der Zink-Luft Batterie sind die an der Kathode oder Gasdiffusionselektrode (GDE) stattfindende Sauerstoff-Evolutionsreaktion (OER) und Sauerstoff-Reduktionsreaktion (ORR) ausschlaggebend und determinierend. Die Strombelastbarkeit und Leistungsfähigkeit der GDE sowie die Effizienz der ORR/OER-Kathodenreaktion sollen erhöht werden durch ein spezielles gedrucktes, 3-dimensionales, multifunktionales Design der Aktivschicht (AL) der GDE, wobei ökologische und ökonomische Elektrokatalysatoren in Kombination mit definiert porösen Kohlenstoffsubstratmaterialien eingesetzt werden.