Forscher setzen Wismutverbindungen auch in der Photovoltaik ein. Es ist ein schweres, sprödes Metall, das eines Tages elektronische Geräte antreiben könnte.
Bismut, ein schweres, sprödes Metall, könnte die saubere Energie der Zukunft antreiben. Es ist allgemein als Hauptbestandteil von Pepto Bismol bekannt und bildet nach dem Schmelzen und anschließendem langsamen Abkühlen farbenfrohe geometrische Kristalle. Einige Wissenschaftler, wie Robert Hoye, Dozent in der Abteilung für Werkstoffe am Imperial College London, verwenden Wismutverbindungen in der Photovoltaik, aber das Ziel ist es, herauszufinden, ob sie eines Tages elektronische Geräte antreiben können. Bismut hat einzigartige elektronische Eigenschaften, und die Forscher glauben, dass es als Ersatz für Batterien in Milliarden von Produkten wie Haushaltssensoren oder Gesundheitsmonitoren genutzt werden könnte.
Die Fähigkeiten von Bismut
Bismut ist das schwerste der so genannten "Schwermetalle" und das einzige, das nicht giftig ist. Es hat die Fähigkeit, Licht zu absorbieren, und ist im Gegensatz zu anderen Metallen unschädlich und schadet weder Mensch noch Umwelt. Würde es beispielsweise auf einer Mülldeponie landen, würden keine giftigen Metalle in den Boden und das Wasser gelangen. Heutige Elektronik hingegen enthält Metalle wie Blei, Cadmium und Tellur, die nicht nur eine schwierige Entsorgung erfordern, sondern auch die Umwelt belasten. Im Gespräch mit Professor Robert Hoye über die Möglichkeiten von Wismut für die Energie der Zukunft war Verge Science, die das Rohmetall zum Experimentieren in den MakerSpace auf Staten Island brachten.
Das Wismut wurde in einem kleinen Topf erhitzt, bis es schmolz, und dann wurde die Oberflächenschlacke entfernt. Nach dem Abkühlen bildeten sich Kristalle mit bunten, schillernden Farbtönen. Die Forscher glauben, dass dieses Material in Kombination mit anderen interessante Eigenschaften für die Elektronik haben könnte. Die Wissenschaftler versuchen zu verstehen, wie die Elektronen um den Kern herum angeordnet sind.
In einer anderen Studie hat die italienische Physikerin Giulia Galli untersucht, wie Wismutvanadat Wasserstoff zum Kraftstoff der Zukunft machen könnte, weil es seine Gewinnung vereinfacht. Die Verbindung hat den Vorteil, dass sie viele Arten von Licht absorbiert, aber so wie sie verwendet wird, gibt sie nicht genügend Elektronen an das Wasser ab. Galli erklärte, dass durch eine einfache chemische Behandlung, bei der die Anordnung der Wismut-, Vanadium- und Sauerstoffatome verändert wird, festgestellt wurde, dass die vom Sonnenlicht in Bewegung gesetzten Elektronen das Wasser leichter erreichen, so dass mehr Wasserstoff freigesetzt werden kann.
Wismut und seine Fähigkeiten sind Gegenstand zahlreicher Forschungsarbeiten, die darauf abzielen, alle seine Einsatzmöglichkeiten im Energiebereich der Zukunft zu ermitteln. Auf dem Gebiet der Nachhaltigkeit hat ein internationales Team einen Stoff entwickelt, der Kohlendioxid absorbieren kann, während in Singapur eine Methode zur Umwandlung von Schweiß in Energie entdeckt wurde, die für den Betrieb kleiner elektronischer Geräte genutzt werden kann.