Zur Speicherung erneuerbarer Energien und für die vielen elektronischen Hilfsmittel, ohne die unsere Gesellschaft heute nicht mehr denkbar ist, werden neue maßgeschneiderte Energiespeicher benötigt. Hierfür besteht aufgrund steigender Metallpreise, umweltschädlicher Abbaumethoden und dem Wunsch nach unkomplizierter Entsorgung großes Interesse an polymeren, metallfreien Elektrodenmaterialien. Sie könnten bei erfolgreicher Weiterentwicklung interessante umweltfreundliche Alternativen bieten und einen wertvollen Beitrag zu den großen gesellschaftlichen Herausforderungen wie Ressourceneffizienz, Klimaschutz, sichere und saubere Energieversorgung und intelligente, umweltfreundliche, integrierte Mobilität liefern.

Die Erfindung, die in diesem Vorhaben weiter entwickelt und validiert werden soll, ermöglicht es, organische metallfreie Polymer-Kathoden mit verbesserten Eigenschaften herzustellen. Dies wird erreicht durch eine optimierte Struktur des Kathodenmaterials, die über ein besonders Verfahren eingestellt wird, sowie durch chemische Modifikationen der Ausgangsmonomere.

Ziel des Vorhabens ist es, das neue Kathodenmaterial und seine Herstellung so weiter zu entwickeln, dass ein Proof-of-Concept in Form einer Knopfzelle mit attraktiven Kennzahlen erreicht wird. Dieser Proof-of-Concept wird es interessierten Verwertern erlauben das Potenzial der Technologie einzuschätzen und stellt einen Schlüsselschritt in Richtung Kommerzialisierung dar.

Als eine erste Anwendung, wo die technischen und ökologischen Vorteile unserer Kathoden einen direkten Kundennutzen erzeugen, sind sog. Real-time location systems (RTLS) denkbar. Diese werden u.a. bei automatisierter Lagerhaltung und Logistik verwendet, um in Echtzeit die Bewegung von Waren, Menschen, Fahrzeugen o.ä. zu verfolgen. Unsere neue Technik stellt hierfür erstmals eine umwelt-freundliche Stromversorgung in Aussicht, die zusammen mit dem RTLS auf einem Etikett auf Waren/Kartons geklebt wird. Später kann das RTLS inklusive Stromversorgung bedenkenlos, da frei von toxischen Metallen, mit dem Verpackungsmaterial entsorgt werden, was einen Zeit- und Kostenvorteil darstellt. Die Branche der RTLS ist nur ein Beispiel im rasant wachsenden Markt des Internet-of-Things, wo viele Anwendungsmöglichkeiten für unsere Technologie bestehen.