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Teilvorhaben: Entwicklung eines Hochleistungs-fs-Lasers

Description: Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines Hochleistungs-fs-Lasers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Amphos GmbH durchgeführt. Das Gesamtziel dieses Projektes ist die Entwicklung neuartiger Elektrodenmaterialen für die alkalische Elektrolyse von Wasser, die gegenüber herkömmlichen Materialien bei deutlich höheren Strom-dichten (bis 10 kA/m2) und signifikanten Lastschwankungen (fluktuierender Betrieb im Zusammenhang mit erneuerbaren Primärenergiequellen) sowie hoher Effizienz (80%) und hoher Langlebigkeit (90.000 h) betrieben und zu niedrigen spezifischen Kosten hergestellt werden können. Dieses Ziel soll durch ein innovatives lasergestütztes Strukturierungsverfahren (Hochdurchsatz-verfahren) von elektrokatalytischen Metalloberflächen erreicht werden. Das konkrete Ziel des Teilvorhabens 'Entwicklung einer neuartigen Femtosekunden-Hochleistungsstrahlquelle und eines Grossflächen-Scanners zur Nanostrukturierung' ist der erstmalige Aufbau eines Hochleistungs-Lasersystems mit Femtosekunden-Pulsdauer, Pulsenergie im Bereich von 1-2mJ und einer Ausgangsleistung im Bereich von 300W-400W. Darüber hinaus soll ein Scannersystem basierend auf einem Polygonscanner entwickelt werden, das zur großflächigen Nanostrukturierung von Elektrodenmaterialien eingesetzt werden kann. Das Projekt umfasst somit die Entwicklung der Grundlagen für ein industrietaugliches Lasersystem mit mehreren 100W Ausgangsleistung, Pulsenergie im Bereich 1-2mJ und Pulsdauer kleiner als 500 fs Der weitere Teil befasst sich mit der Entwicklung eines ultraschnellen Scannersystems, das großflächig eine beugungsbegrenzte Fokussierung ermöglicht. Der Arbeitsplan umfasst Arbeiten zur Pulsstreckung und Kompression bei hoher Pulsenergie und hoher mittlerer Ausgangsleistung. Neuartige Kompressionsgitter und Hohlkernfasern werden hier untersucht. Im Bereich des Scannersystems wird der optische Strahlengang entwickelt und spezielle, nicht verfügbare Fokussiersysteme ausgelegt.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Werkstoff ? Grüner Wasserstoff ? Laser ? Scanner ? Elektrolyse ? Erneuerbare Energie ? Primärenergie ? Wasserstoffherstellung ? Energieeffizienztechnik ? Chemische Verfahrenstechnik ? Basizität ? Kostensenkung ? pH-Wert ? Produktionskosten ? Werkstoffkunde ? Nachhaltige Entwicklung ? Energieeffizienz ? Chemische Reaktion ? Neuartige Materialien ? Effizienzsteigerung ? Laseranwendung ? Alkalische Elektrolyse ? Elektrode ? Nanostrukturierung ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2016-01-01 - 2018-12-31

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