Viren helfen bei Batterie-Verbesserung

Ein Team von amerikanischen und koreanischen Wissenschaftlern hat Viren dazu gebracht, verbesserte Elektrodenmaterialien für Lithium-Ionen-Akkus herzustellen. Die Gruppe um Angela Belcher präsentiert heute in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift "Science" ihre Ergebnisse: Ein erster Batterie-Prototyp kann es bereits jetzt mit der Kapazität von handelsüblichen Lithiumionen-Akkus aufnehmen.

Das Team um Belcher arbeitet bereits seit mehreren Jahren mit genetisch modifizierten M13-Viren. Das für Menschen harmlose Virus besteht aus Proteinen, die einen langen, dünnen Zylinder bilden. Die Forscher ergänzten Nukleotid-Sequenzen zur Viren-DNA, mit denen die Proteine zur Bildung zusätzlicher Aminosäuren angeregt werden, sodass sich spezifische Stoffe an die Hülle des Virus binden. Auf diese Weise brachte die Forscher nun erstmals die Viren dazu, sich an Kohlenstoff-Nanorörchen anzulagern, um diese dann mit Lithiumeisenphosphat zu beschichten.

Bereits vor drei Jahren gelang der gleichen Arbeitsgruppe der Aufbau einer Anode mit Unterstützung von genverändeten Viren. Die beiden Elektroden setzten sie nun zu einem ersten Akku von der Größe einer Münze zusammen, der bereits im ersten Anlauf eine "mit kristallinem Material vergleichbare Performance" zeigte. Zudem sind für die Herstellung solcher Viren-Akkus keine giftigen Chemikalien oder aufwendige Strukturierungsverfahren nötig. (wst)