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19900 BG: Entwicklung einer modularen Wasch- und Aktivierungseinheit mit Reagenzeindüsung in AC/DC-Plasmen zur Inline-Funktionalisierung und direkten Nassabscheidung von Nanopartikeln aus der Gasphasensynthese für stabile, prozessierbare Suspensionen

Hochspezifische partikuläre Nanomaterialien (NM) aus der Gasphase sind für zahlreiche ressourcenschonende und energieeffiziente Anwendungen hervorragend geeignet. Die hohe spezifische Oberfläche von NM bietet vielfältige Möglichkeiten, die Partikeleigenschaften durch Funktionalisierung für die Weiterverarbeitung von Nanopartikeln zu Funktionsmaterialien zu verändern. Die Erforschung der Prozessierbarkeit sowohl unbehandelter als auch funktionalisierter NM ist daher notwendige Grundlage für die Entwicklung […]

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22 EWBG: Entwicklung von Membran-Elektroden-Einheiten für die alkalische Elektrolyse auf Basis ionenleitender poröser Keramikmembranen

Im hier vorgestellten Vorhaben werden neuartige poröse Keramikmembranen zur Entwicklung von neuartigen Membran-Elektroden-Einheiten (MEE) für die Wasser-Elektrolyse eingesetzt. Der Katalysator wird mittels PVD-Prozess auf die Membranen aufgebracht. Um eine ionische Leitfähigkeit der Keramikmembranen herzustellen werden die Poren dieser katalysatorbeschichteten Membran mit einem gelösten Anionen-leitenden Festelektrolyten gefüllt. Die so gefertigten MEE werden in einer Testzelle in […]

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19815 N: Entwicklung von Präventions- und Regenerierungsmaßnahmen zur Erhöhung der Standzeiten von Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzellen unter realen Betriebs- und Schadgasszenarien

Im Bereich der Brennstoffzellentechnik gibt es aktuell einen erheblichen Drang der Unternehmen, Brennstoffzellensysteme in den Markt einzuführen. Auch die HT-PEMBZ findet zunehmend den Weg in die Märkte, obwohl noch nicht alle Problemstellungen der Technologie gelöst sind. So ist es notwendig, gerade im Bereich der KWK-Systeme die Lebensdauer und die Standzeit weiter zu erhöhen sowie gleichzeitig […]

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19740 N: Modellierung eines Analyse- und Bewertungssystems Big Data-basierter Geschäftsmodelle bei kmU für die Bereiche Logistik, Produktion und Service

Die Digitalisierung stellt einen der wichtigsten Wachstumstreiber der deutschen Wirtschaft dar. Produkte, Prozesse, Organisationsstrukturen und Geschäftsmodelle verändern sich durch den zunehmenden Technikeinsatz immer stärker. Der technische Fortschritt führt zudem zu komplexen Datensätzen, welche in zunehmender Anzahl und mit steigender Qualität erhoben und ausgewertet werden können. Dies wiederum impliziert einen Paradigmenwechsel revolutionären Ausmaßes. Eines der Schlüsselelemente, […]

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19658 N: „FormicFuel“: Immobilisierung eines selektiven heterogenen Katalysators für die kontinuierliche Ameisensäurezersetzung zum direkten Betrieb einer Brennstoffzelle

Im Vorhaben soll die Immobilisierung eines selektiven heterogenen Katalysators für die kontinuierliche Ameisensäurezersetzung zum direkten Betrieb einer Brennstoffzelle (BZ) erreicht werden. Ameisensäure aus regenerativen Quellen bietet die Möglichkeit als geeigneter H₂-Lieferant eine Niedertemperatur-Polymerelektrolytmembran-BZ betreiben zu können. Für die Zersetzung der Ameisensäure zu H₂ und CO₂ ist ein geeigneter Katalysator notwendig. Der in diesem Antrag anvisierte […]

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19694 N: Gradierte Aktivschichten auf Basis von Graphenoidschaum-geträgerten Legierungskatalysatoren für NT-PEM-Kathoden (GRA2KAT)“

Ziel von GRA2KAT ist es, durch ein innovatives Katalysatorkonzept Material- und Produktionskosten von Systemkomponenten für PEM-Brennstoffzellen (PEMFC) deutlich zu senken. Hierzu werden neuartige Brennstoffzellen-Kathoden und Membran-Elektroden-Einheiten (MEA) mit erhöhter Leistung und Stabilität entwickelt. Diese Ziele sollen erreicht werden, indem durch Modifikationen auf atomarer und mikroskopischer Ebene, d.h. unter Verwendung von Legierungskatalysatoren (Pt1Co1-x, Pt1Ni1-x, Pt1Cr1-x) und […]

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19623 N: Ressourcenschonende Kleinserienproduktion durch Kunststoff-Laser-Sintern – Einfluss der Anisotropie und Oberflächenstruktur auf die statischen und dynamischen Langzeiteigenschaften von laser-gesinterten Bauteilen

Die additiven Fertigungsverfahren, insbesondere das Laser-Sintern (LS), haben in den letzten Jahren zunehmend an industrieller Bedeutung gewonnen. Dies ist vor allem auf ihre verfahrensimmanenten Vorteile gegenüber konventionellen Verfahren, wie dem Spritzguss, zurückzuführen. So können durch die werkzeuglose Fertigung mittels CO2-Lasers hochkomplexe Bauteile in kleinen bis mittleren Stückzahlen ressourceneffizient gefertigt werden. Die geltenden Konstruktionsrichtlinien der konventionellen […]

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19526 BG: Entwicklung poröser papiertechnisch hergestellter Titan-Stromverteiler für die PEM-Elektrolyse

In diesem Projekt sollen Stromverteiler entwickelt werden, die über die Verwendung eines papiertechnischen Prozesses mit deutlich günstigeren Produktionskosten herstellbar sind als bisherige Lösungen. Eine erste Abschätzung zeigt ein Kostenreduktionspotential für den Elektrolyseur von ca. 20 % im Vergleich zum Einsatz herkömmlicher Titansinterkörper. Ferner könnten die neuen Strukturen durch ihre Morphologie und ihre geringere Materialstärke zu […]

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19624 N: Energieeffiziente Luftentfeuchtung auf Basis lichtsensitiver Hydrogele

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Synthese lichtsensitiver Hydrogele sowie die Entwicklung eines energieeffizienten Luftentfeuchtungsverfahrens auf Basis der Gele. Die Hydrogele ändern ihre Hydrophilie und somit ihre Wasseraufnahmekapazität bei Bestrahlung mit sichtbarem oder ultraviolettem Licht. Werden sie mit feuchter Luft überströmt, können sie ein Vielfaches ihres Eigengewichts an Feuchtigkeit absorbieren. Durch Bestrahlung mit VIS- oder UV-Licht […]

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202 EN: Assessment of Advanced Photocatalytic Oxidation process for Micropollutant Elimination in Municipal and Industrial Waste Water Treatment Plants

Mikroschadstoffe, wie Arzneimittelwirkstoffe, Pestizide und andere Chemikalien werden kontinuierlich in das kommunale Abwasser abgegeben. Die kommunale Abwasserreinigung ist jedoch nicht auf die Entfernung dieser Stoffe ausgelegt. Im Durchschnitt werden Mikroschadstoffe zu etwa 20 bis 50% mittels herkömmlicher Abwasserbehandlungsverfahren eliminiert. Durch die Einführung der Wasserrahmenrichtlinie ist in Europa der rechtliche Rahmen zur Schaffung einer einheitlichen Wasserpolitik […]