Das Projekt "MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung, Institutsteil Dresden durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung von thermoelektrischen Modulen für die Erzeugung elektrischen Stromes aus Temperaturunterschieden im Bereich zwischen ca. 700 C und 250 C auf der Basis von n-Mg2Si1-xSnx und p-MnSi1.73-x. Die Auswahl fußt auf den bereits bekannten guten thermoelektrischen Eigenschaften, darauf, dass in der Literatur bereits prototypische Module beschrieben sind und auf der vorhandenen Erfahrung der Antragsteller mit Herstellung und Verarbeitung der Werkstoffsysteme. Das System ist von besonderer technologischer Relevanz, da es mit der bereits vorhandenen Technologie auf Basis von (Bi,Sb)2(Te,Se)3 kombiniert werden kann, was den nutzbaren Temperaturgradienten vergrößert und den Wirkungsgrad erhöht. Die Zielstellung erfordert ein strukturiertes Vorgehen in enger Zusammenarbeit mit dem Industriebeirat. Arbeitspakete: AP 1: Erstellung Lastenheft; AP 2: Herstellung von Werkstoffpulvern und systematische Optimierung der Legierungszusammensetzung; AP 3: Materialcharakterisierung / Optimierung durch Wärmebehandlung; AP 4: Verfahrens- und Werkzeugoptimierung des Spark Plasma Sinterns; AP 5: Entwicklung geeigneter Aufbau- und Verbindungstechnik. Meilensteine: M1: Die Synthesen von n-Mg2Si1-xSnx und p-MnSi1.73-x in für thermoelektrische Module geeigneter Qualität (nach 6 Monaten Projektlaufzeit) M2: Die einzelnen Verfahren für die Herstellung von n- und p-Segmenten vorhanden (nach 9 Monaten) M3: Die Gesamtabfolge der Verfahren zur Herstellung von Segmenten als Gesamtprozess steht (nach 12 Monaten) M4: Die Entwicklung ohmscher Kontakte erfolgreich, Materialqualität auf mind. 75 Prozent ZT der Literaturwerte (nach 15 Monaten) M5: Entwicklung der Modultechnologie (AVT) unter Berücksichtigung der chemischen Empfindlichkeit der Materialien (Feuchte, Säuren) (nach 18 Monaten)