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Weltneuheit wurde von TU mitentwickelt

Forschung Kleinster Biosuperkondensator liefert Energie für biomedizinische Anwendungen

Einem Forschungsteam aus Sachsen ist ein Durchbruch gelungen: Sie haben Energiespeicher entwickelt, die kleiner als ein Staubkorn sind. Beteiligt an dem Projekt waren die TU Chemnitz, das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden und das Leibniz-Instituts für Polymerforschung Dresden. Geleitet wurde das Team von Professor Oliver Schmidt, Inhaber der Professur Materialsysteme der Nanoelektronik an der TU Chemnitz.

Kleinster derartiger Energiespeicher

Die derzeit kleinsten derartigen Energiespeicher sind größer als 3 Kubikmillimeter. Dem Team um Professor Oliver Schmidt ist es nun gelungen, einen 3.000 Mal kleineren röhrenförmigen Biosuperkondensator herzustellen, der mit einem Volumen von 0.001 Kubikmillimeter weniger Raum als ein Staubkorn einnimmt und dennoch bis zu 1,6 V Versorgungsspannung für zum Beispiel mikroelektronische Sensorik im Blut liefert. Das entspricht in etwa der Spannung einer handelsüblichen AAA-Batterie, wobei der eigentliche Stromfluss auf diesen kleinsten Skalen natürlich bedeutend geringer ist, wie die TU informiert.

Möglichkeiten für intravaskuläre Implantate

Der sogenannte "Biosuperkondensator" habe bereits in künstlichen Blutbahnen funktioniert und könne als Energiequelle für ein winziges Sensorsystem zur Messung des pH-Wertes verwendet werden. Dieses Speichersystem eröffnet damit Möglichkeiten für intravaskuläre Implantate und mikrorobotische Systeme für die Biomedizin der nächsten Generation, die in schwer zugänglichen kleinen Räumen tief im Inneren des menschlichen Körpers agieren könnte. So kann zum Beispiel die Erfassung des pH-Wertes im Blut in Echtzeit bei der Vorhersage der frühen Tumorbildung helfen. "Es ist äußerst ermutigend zu sehen, wie eine neue, extrem flexible und adaptive Mikroelektronik in die miniaturisierte Welt der biologischen Systeme vordringt", so Schmidt weiter.