Description: Das Projekt "EXIST-Forschungstransfer: PRECORS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-14: Elektrochemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Das geplante Ausgründungsvorhaben aus dem Institut für elektrochemische Verfahrenstechnik IEK-3 (FZ Jülich) umfasst die Entwicklung und Herstellung eines neuartigen kohlenstoffbasierten Beschichtungsmaterials (Graphenoxid), das vielversprechende Anwendungen und a. in der Brennstoffzellentechnologie bietet. Erst mit einer sinnvollen Beschichtung können metallische Bipolarplatten in Brennstoffzellen eingesetzt werden. Dadurch eröffnen sich enorme Vorteile, wie Reduktion des Gewichts um 70 %, Verringerung des Volumens um 40 % sowie Kostensenkung um 50 % verglichen mit aktuell verwendeten graphitbasierten Bipolarplatten. Hierbei wurde der Proof of Principle bereits erfolgreich demonstriert und wurden das Produkt (mit Graphenoxid beschichtete Bipolarplatten) sowie das Herstellungsverfahren durch eine Patentanmeldung beim Deutschen Patent- und Markenamt geschützt. Zudem wird noch bis zum Proof of Concept (Assemblierung einer Brennstoffzelle mit unseren Bipolarplatten) ein maschinelles Beschichtungsverfahren geplant. Darüber hinaus gibt es noch weitere kommerziell vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten, die während des EXIST-Forschungstransfers geprüft werden sollen. Optimierung der Synthese und Ultraschalldispergierung von Graphitoxid: Für größere Mengen muss sowohl der chemische Syntheseweg angepasst als auch die Ultraschallbehandlung optimiert werden. Verbesserung der Haftung auf Substrat: Durch geeignete Vorbehandlungsschritte und durch eine gezielte Materialauswahl wird die Haftung zwischen GO-Schichten und Metallsubstrat untersucht und gesteigert. Verständnis des Reduktionsschrittes und Erhöhung der Leitfähigkeit: Mögliche Reduktionsschritte (thermisch, elektrochemisch und Laser-induziert), die zu einer Rückbildung des konjugierten Elektronensystems der Molekülstruktur führen, werden näher untersucht. Zudem ist die Einführung eines maschinellen Beschichtungsverfahrens geplant, der eine reproduzierbare Beschichtung von 300 - 500 cm2 großen Bipolarplatten ermöglicht.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Jülich ? Substrat ? Graphene ? Brennstoffzelle ? Elektrochemie ? Oxid ? Metallischer Werkstoff ? Material ? Verfahrensoptimierung ? Beschichtung ? Ultraschallanwendung ? Klimaforschung ? Chemisches Verfahren ? Haftung ? Kostensenkung ? Leitfähigkeit ? Produktionskosten ? Produktionstechnik ? Synthese ? Verfahrenstechnik ? Vergleichsanalyse ? Thermisches Verfahren ? Neuartige Materialien ? Adhäsion ? Bauelement ? Forschungseinrichtung ? Laseranwendung ? Bipolarplatte ? Gewichtsminderung ? Anlagengröße ? Graphenoxid ? Molekülstruktur ? Reduktion [chemisch] ? Vorbehandlung ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2016-03-01 - 2017-12-31
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