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22764 BG: Effiziente Herstellung gradierter Kathoden-Katalysatorschichten mittels Inkjet-Druckverfahren durch direkte Beschichtung einer Polymer-Elektrolyt-Membran im Rolle-zu-Rolle-Verfahren zur Anwendung in PEM-Brennstoffzellen

In diesem Projekt soll eine hohe Aktivität der Kathodenkatalysatorschicht (KKS) bei geringerer Pt-Belegung (< 0,2 mgPt/cm²) als bisher (ca. 0,3 mgPt/cm²) durch eine maßgeschneiderte räumliche Strukturierung der KKS erreicht werden. Dafür soll die R2R-taugliche Inkjet-Technologie eingesetzt werden, weil sich mit dieser kontaktlosen Auftragungsmethode besonders gut 3D-strukturierte Schichten durch direkte Membranbeschichtung fertigen lassen. Durch die Optimierung […]

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22812 N: Hocheffiziente und kostengünstige Wasserstoffproduktion durch alkalische Membran Wasser Elektrolyse: Korrosive und galvanische Abscheidung edelmetallfreier Katalysatorschichten zur Herstellung von Elektroden für Membran-Elektroden-Einheiten

Die Elektrolyse zur Herstellung von Wasserstoff aus regenerativen Quellen zeichnet sich deutlich als Schlüsseltechnologie für den Aufbau eines nachhaltigen und flexiblen Energiesystems ab. Das Ziel zukünftig zu entwickelnder Elektrolysetechnologien besteht darin, die Kosten des Wasserstoffs zu senken durch: (i) Anwendung günstiger Materialien und Fertigungsmethoden; (ii) Erhöhung der Effizienz und Haltbarkeit. Die Alkalische Membran-Wasserelektrolyse (AEMEL) bietet […]

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22542 BG: Herstellungsprozess für Vanadiumoxid-basierte Hochleistungselektroden für Natriumionen-Batterien zur Hausspeicherung von dezentral erzeugtem, regenerativem Strom

Ziel des Vorhabens VOXCoat ist die Entwicklung eines großtechnisch einsetzbaren Herstellungsverfahrens zur Erzeugung von Elektroden auf der Basis von Vanadiumoxid (VOX) und Kohlenstoff für die Energiespeicherung. Die Kostenreduzierung von Heimspeichersystemen auf der Basis der Natriumionen-Batterie eröffnet neue Chancen für KMU im Maschinen- und Anlagenbau, Zellfertigung, Steuer- und Regeltechnik, der chemischen Industrie und der Beschichtungstechnik. In […]

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22598 N: Selbsttragende, strukturierte, elektrogesponnene Kohlenstoffnanofaservlies-basierte Hochleistungs-Katalysatorschichten für PEM-Brennstoffzellen

Ziel des hier vorgeschlagenen Vorhabens ist es, eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit, Haltbarkeit und Lebensdauer sowie eine Verbesserung der Herstellbarkeit und Kommerzialisierbarkeit von Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzellen (PEMFC) zu ermöglichen. Dies erfolgt durch die Entwicklung und Demonstration einer neuartigen Synthesemethode als skalierbares und großserientaugliches R2R-Verfahren zur Herstellung von selbsttragenden und strukturierten, elektrogesponnenen Kohlenstoffnanofaservlies-basierten Katalysatorschichten (Pt/CNF-KS). Mit solchen freistehenden Katalysatorschichten […]

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22618 BG: Entwicklung einer Feststoffsäure-Brennstoffzelle mit Magneli-geträgerter, oxidationsresistenter Kathode für kombinierte Methanol-Reformer-Brennstoffzellen-Systeme

Grüne Kraftstoffe, die aus erneuerbaren Energien hergestellt werden, können zur Reduzierung von Treibhausgasen beitragen. Grüner Ammoniak kann aus leicht zugänglichen Luftstickstoff erzeugt werden und ist zudem kohlenstofffrei. Er kann leicht in Wasserstoff rückgewandelt und in Brennstoffzellensystemen eingesetzt werden. In den letzten Jahren hat sich die Katalysatorentwicklung für das Ammoniak-Cracking auf den niedrigen Temperaturbereich fokussiert. Im […]

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22567 N: Entwicklung einer Prüfmethode zur Ermittlung der technischen Adsorptionskapazitäten von Hochleistungssorbentien für elementares Quecksilber

Zur Entfernung von Quecksilberverbindungen aus Abgasen ist die Adsorption an Aktivkohlen und –koksen ein etabliertes Verfahren. Da die physikalische Adsorption von elementarem Quecksilber Hg0 reversibel ist, ist zur dauerhaften Fixierung von Hg0 eine chemisorptive Abscheidung durch Imprägnierung der Sorbentien erforderlich. Dabei erhöht sich die Adsorptionskapazität um ein Vielfaches. Hohe Beladungskapazitäten bei imprägnierten Materialien führen allerdings […]

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22503 N: Gepulste elektrophoretisch unterstützte Abscheidung von gradierten PEMFC-Katalysatorschichten aus flüssiger Dispersion: Strukturen und Gradienten

Ziel des Projekts ELPH-SCHICHT sind Leistungs- und Lebensdauersteigerung sowie die Verbesserung der Herstellbarkeit und Kommerzialisierung der MEA für Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen (PEMFC), vorangetrieben durch die Entwicklung und Demonstration von zwei neuartigen Beschichtungsverfahren. Dazu werden Verfahren der Oberflächenmodifizierung und der elektrophoretischen Abscheidung (EPD) kombiniert, um Katalysatorschichten mit einer senkrechten Gradientenstruktur herstellen zu können, erzeugt in einem Schritt aus […]

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22338 N: Corporate Purpose (CP) und die Wirkung auf den betriebswirtschaftlichen Erfolg und langfristiges Wachstum bei KMU: Reifegradbestimmung, Bewertungsmodell und Entwicklung von Handlungsempfehlungen

Corporate Purpose und die soziale Legitimation von Unternehmen sind ein Trend, der die Präferenzordnung von Menschen bei Kaufentscheidungen beeinflusst. Die Konsumhaltung der Verbraucher hat sich verändert. Die Grundbedürfnisse nach beispielsweise Kleidung oder Haushaltsartikeln sind für die meisten Menschen gedeckt. Damit der Corporate Purpose jedoch eine Bedeutung bekommt, muss er einen nachweislich positiven Effekt auf die […]

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22291 N: Prozessierbare Dispersionen aus hochspezifischen gasgetragenen Nanopartikeln durch Elektrophorese: Direkte Herstellung basierend auf optischer und numerischer Fallfilm-Charakterisierung sowie maßgeschneiderte Anpassung der kontinuierlichen Phase

Hochspezifische partikuläre Nanomaterialien und skalierbare Prozesse für deren wirtschaftliche Herstellung werden für zahlreiche ressourcenschonende und energieeffiziente Anwendungen dringend benötigt. Allerdings neigen Nanopartikel aus der Gasphase bei Trockenabscheidung zur Agglomeration/Aggregation. Das Aufbrechen der Agglomerate durch Redispergierung ist aufwändig und führt häufig nicht zur gewünschten Dispersionsqualität. Daher ist die Nassabscheidung der Partikel im direkten Anschluss an die […]

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22324 BG: Verfahren für die kreislaufwirtschaftliche Nutzung von Silizium mittels Gasphasensynthese

Sand als Rohstoff für Silizium ist nicht unbegrenzt verfügbar, daher muss Silizium sowohl aus Abfallprodukten der Solarwafer- und Halbleiter-Fertigung als auch aus End-of-Life PV-Modulen kreislaufwirtschaftlich wertschöpfend wieder eingesetzt werden. Industrie und Forschung stellen sich aktuell der Herausforderung der Materialrückgewinnung insbesondere aus PV-Modulen. Parallel dazu soll dieses Vorhaben bereits Wege aufzeigen, das Silizium-Abfallmaterial durch nachgeschaltete Prozessschritte […]