Anzeige

Batterien: Blau leuchtendes Mineral schafft ungeahnte Möglichkeiten

18. November 2020

Petrovit
So sieht das neue Mineral Petrovit aus.
Foto: St. Petersburg University
Petrovit ist der Name des neuen Minerals, das von Wissenschaftlern der Universität St. Petersburg entdeckt wurde, ein hellblauer Kristall, der Energie liefern kann.
Anzeige
Anzeige


Können Mineralien einen Durchbruch bei der Speicherung von erneuerbaren Energien leisten? In anderen Bereichen wie Biologie und Metallurgie leisten Mineralien schon große Dienste. Forscher an der Universität St. Petersburg haben sich mit der Forschung befasst und ein völlig neues Mineral entdeckt, das die Batterieproduktion revolutionieren könnte.

[jobElement id=“500758425″][/jobElement]

Anzeige
Anzeige

 

Das neue Mineral nennt sich „Petrovit“ und ist eine hellblaue Ansammlung von Natriumschwefel, Kupfer und eine „sehr seltene“ Koordination von Sauerstoffatomen, die nur in einigen anderen Verbindungen zu finden ist. Insgesamt bildet es ein poröses Gerüst. Die inneren Hohlräume sind über Kanäle miteinander verbunden, die wie sehr enge Tunnel wirken, in denen sich Natriumatome frei bewegen können. Das Mineral wurde von Svetlana Moskaleva, einer wissenschaftlichen Mitarbeiterin am Institut für Vulkanologie und Seismologie der fernöstlichen Abteilung der Russischen Akademie der Wissenschaften, chemisch analysiert. Sie und ihr Team gehen davon aus, dass Petrovit zur Herstellung erneuerbarer Batterien verwendet werden kann. Das Projekt wird von Professor Stanislav Filatov geleitet, der seit mehr als 40 Jahren daran arbeitet, neue Elemente zu entdecken – insbesondere untersucht er die Mineralogie von Vulkanen nach dem Ausbruch. Die Struktur von Petrovit könne eine Ionenleitfähigkeit bieten und daher als Kathodenmaterial für Natriumionenbatterien fungieren. Natrium ist in der Erdkruste reichlich vorhanden und eine Natriumionenbatterie ist eine vielversprechende Alternative zum Speichern von Energie.

Die Verbindung ist ein blaues, kugelförmiges Aggregat aus tafelförmigen Kristallen mit gasförmigen Einschlüssen.

Durchbruch bei feuerfesten Lithium-Ionen-Batterien erzielt

Anzeige
Anzeige

Warum ist Petrovit als Mineral so besonders?

Laut Filatov ist die Kupferatomstruktur des neu entdeckten Minerals Petrovits recht ungewöhnlich und weist eine seltene Koordination von sieben Sauerstoffatomen auf.

„Eine solche Koordination ist nur für einige wenige Verbindungen sowie für Saranchinait charakteristisch, die von unseren Kollegen von der Universität St. Petersburg – dem Forschungsteam von Professor Oleg Siidra – entdeckt wurden“, sagte er.

Eine weitere Besonderheit: Petrovit wurde in einem Vulkan namens Tolbachik entdeckt. Die dort entstandenen Mineralien bildeten sich nach zwei großen Eruptionen: 1975-1976 und 2012-2013. Der Tolbatschik ist ein Vulkan auf der Kamtschatka-Halbinsel im Fernen Osten Russlands.

Anzeige
Anzeige

Herausforderung bei der Nutzung des Minerals

Lässt sich das neu entdeckte Mineral jetzt einfach so nutzen und in die Batterieproduktion integrieren? Laut Filatov liegt die größte Herausforderung in der geringen Menge Kupfer in der Kristallstruktur.

„Es könnte gelöst werden, indem im Labor eine Verbindung mit der gleichen Struktur wie Petrovit synthetisiert wird“, gibt der Forscher an.

Die Untersuchung des Minerals wurde im Fachblatt Mineralogical Magazine veröffentlicht. Dem Bericht zufolge wurde das Mineral nach Dr. Tomas Georgievich Petrov benannt, der große Beiträge auf dem Gebiet der Mineralogie und Kristallographie sowie der entwickelten Technologie zur industriellen Herstellung von Malachitschmuck geleistet hat. Gemeinsam mit seinen Schülern Arkady Glikin und Sergei Moshkin war er der erste Forscher auf der Welt, der eine Technologie für den Anbau von Schmuckmalachit entwickelte.

Natriumionenbatterien weisen Probleme auf

Aufgrund der hohen Verfügbarkeit von Salz haben sich aktuell Natriumionenbatterien als kostengünstige Alternative zur Lithium-Ionen-Chemie herausgestellt, die heutige Laptops, Elektrofahrzeuge und Smartphones antreibt. Das hellblaue Vulkanmineral könnte eine Alternative sein.

Batterie voll oder leer? Dieser Trick zeigt es in Sekunden

Ein Problem, an dem Forscher ebenfalls tüfteln, betrifft die Kathode, die als eine der beiden Elektroden der Batterie eine Schlüsselrolle beim Hin- und Herbewegen von Ionen und bei der Stromerzeugung spielt. Das Herausforderung bei aktuellen Versionen von Natriumionenbatterien besteht darin, dass sich beim Zyklisieren inaktive Natriumkristalle auf der Oberfläche der Kathode ansammeln, was sich für das Gerät bald als tödlich herausstellt. Die Wissenschaftler der russischen Universität St. Petersburg haben nun eine frei fließende Lösung gefunden – und das direkt aus den Lavaströmen des Tolbachik-Vulkans.

Die Forschung wurde durch ein Stipendium der Russischen Stiftung für Grundlagenforschung Nr. 18-29-12106 unterstützt.

Mond: Forscher finden neues Mineral in altem Meteoriten

Pionierleistung von Batterieforschern macht Elektroautos endlich reichweitenstark

Elektroauto: Diese Superbatterie lädt in 15 Sekunden



Ein Beitrag von:

Anzeige
Anzeige

Top Stellenanzeigen

Junior Projektingenieur Papierverarbeitung (m/w/d)
Fripa Papierfabrik Albert Friedrich KG

03.10.2026
Miltenberg
Teamleiter (m/w/d) Vertrieb und Kalkulation TGA
LIST AG

03.10.2026
Düsseldorf
Ingenieur:in Explosionsschutz als Fachleiter:in
TÜV NORD CERT GmbH

03.10.2026
Essen
Bauüberwacher (m/w/d) Straßenverkehrsanlagen
Bundesagentur für Arbeit - Vössing Ingenieurgesellschaft mbH

03.10.2026
Stuttgart
Bauingenieur/-in (m/w/d)
Bundesagentur für Arbeit - Landeshauptstadt Stuttgart

03.10.2026
Stuttgart
Technische/r Projektmitarbeiter/in (m/w/d) – Bauwesen / Projektkoordination
Bundesagentur für Arbeit - Dr. Kerner GmbH & Co. KG

03.10.2026
Stuttgart
Junior Bauüberwacher:in Oberbau / Konstruktiver Ingenieurbau (w/m/d)
DB InfraGO AG

03.10.2026
Köln
Senior Ingenieur:in Leit- und Sicherungstechnik im Großprojekt Rhein-Ruhr-Express (w/m/d)
DB InfraGO AG

03.10.2026
Duisburg
Junior Bauingenieur:in als Bezirksleiter:in Fahrbahn (w/m/d)
DB InfraGO AG

03.10.2026
Aachen, Bonn, Köln, Troisdorf
Projektleiter (m/w/d) Industriebau
MEGGLE GmbH & Co. KG

03.10.2026
Wasserburg
Projektingenieur Elektrotechnik (w/m/d)
Infraserv GmbH & Co. Höchst KG

03.10.2026
Frankfurt am Main
Teamleiter (m/w/d) Vertrieb und Kalkulation TGA
LIST Ingenieure GmbH & Co. KG

04.10.2026
Bielefeld
Senior Projektingenieur (m/w/d) – EMSR-Technik – Projektmanagement
REUTERS INGENIEUR GmbH

04.10.2026
Hofheim
Technische*r Angestellte*r (Techniker*in oder Ingenieur*in) Werkstofftechnik, Physiktechnik, Maschinenbau
Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP)

04.10.2026
Garching
Ingenieurin (m/w/d) / Techniker (m/w/d) der Mess- und Regelungstechnik für Gebäudeautomation
Gebäudemanagement Schleswig-Holstein (GMSH)

04.10.2026
Eutin, Lübeck
Leitung Entwicklung (w/m/d) Mechatronische Systeme / Industrielle Sicherheits- und Automatisierungstechnik
Bernstein AG

04.10.2026
Porta Westfalica
Planungsingenieur (w/m/d) und Projektsteuerung – Verkehrsinfrastruktur und Gleisplanung
Ruhrbahn GmbH

04.10.2026
Essen
Gruppenleiter:in Automatisierungstechnik
TraveNetz GmbH

04.10.2026
Lübeck
Bauleiter (m/w/d) Rohrsanierung / Kanalsanierung
Max Bögl Bauservice GmbH & Co. KG

04.10.2026
München, Neumarkt in der Oberpfalz, Nürnberg, Regensburg
Vertriebsingenieur / Projektingenieur (m/w/d) im Außendienst – Südbayern
DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. KG

04.10.2026
verschiedene Einsatzorte

Weitere Artikel



Events des Monats



Firmenprofile

Anzeige
Anzeige