Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 34: Symposium: Carbon Nanotubes (SYNA)

HL 34.6: Fachvortrag

Donnerstag, 30. März 2000, 18:30–19:00, H20

Kohlenstoffnanoröhren als Wasserstoffspeicher — •Andrea Quintel¹, Viera Skakalova¹, Siegmar Roth¹, Marion Becher² und Michael Hirscher² — ¹MPI f. Festkörperforschung, Stuttgart — ²MPI f. Metallforschung, Stuttgart

Wasserstoff wird als einer der wesentlichen regenerativen Energieträger der Zukunft angesehen. Ein fundamentales Problem stellt die H2-Speicherung dar. Die technischen Bedingungen für einen Flüssiggasspeicher oder einen Hochdrucktank sind insbesondere für den mobilen Einsatz in brennstoffzellengetriebenen Fahrzeugen wenig praktikabel. Metallhydridspeicher sind schwer und teuer. Eine Lösung könnten Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) bieten. Dillon et al.(1) und Ye et al.(2)

konnten bei tiefen Temperaturen (80K) bis zu 10 wt% H2 in einwandigen CNTs speichern. Diese Speicherkapazität wäre für einen brennstoffzellengetriebenen PKW bereits ausreichend. Die Energiebilanz wird jedoch durch die Kühlung des Tanks beeinträchtigt. Liu et al.(3) gelang es kürzlich, vergleichbare Speicherkapazitäten bei Raumtemperatur (RT) zu erreichen. Allerdings wird ein Druck von 10 MPa benötigt. In mehrwandigen, K- bzw. Li-dotierten CNTs konnten Chen et al.(4) bei Normaldruck und RT bis zu 20 wt% H2 speichern. In diesem Beitrag wird über ein BMBF Verbundprojekt berichtet, dessen Ziel es ist, die genannten Publikationen zu verifizieren oder zu falsifizieren.

1. Dillon, A. C. et al. 1997, Nature 386, 377. 2. Ye, Y. et al. 1999, Appl. Phys. Lett. 74, 2307. 3. Liu, C. et al. 1999, Science 286, 1127. 4. Chen, P. et al. 1999, Science 285, 91.