Lichtgedanken 06

Rubrik 53 06 | LICHT GEDANKEN Umweltfreundlich, kostengünstig und hochleistungsfähig sollen die Natri- um-Ionen-Batterien der nächsten Ge- neration sein – dann können sie eine Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien werden. Passende Aktivmaterialien und Elektrolyte entwickeln die Forscherin- nen und Forscher des vom Bundesmi- nisterium für Bildung und Forschung Batteriealterung aufhalten Jenaer Chemiker beteiligen sich am Forschungsprojekt »TRANSITION« zu neuen Energiespeichern. Die umweltfreundlichen Natrium-Ionen-Batterien sollen künftig in der E-Mobilität und der stationären Energiespeicherung zum Einsatz kommen. (BMBF) mit 1,15 Millionen Euro geför- derten Projekts. Beteiligte sind das vom Karlsruher Institut für Technologie ge- gründete Helmholtz-Institut Ulm, das Zentrum für Sonnenenergie- und Was- serstoff-Forschung Baden-Württemberg und die Friedrich-Schiller-Universität. Das Jenaer Team unter Leitung von Prof. Dr. Philipp Adelhelm koordiniert Neben Jena sind die Universitäten in Bochum, Dresden, Freiburg und Karls­ ruhe im Koordinationsteam beteiligt. Das Schwerpunktprogramm wird in den kommenden sechs Jahren die lokal verstreuten Aktivitäten in Deutschland zusammenführen und die Forschung zu neuen organischen bzw. polymeren Materialien für die Energiespeicherung fördern. »Damit können die in Deutsch- land vorhandenen Expertisen auf dem Feld der Polymer-basierten, druckbaren Metall-freien Batterien gebündelt wer- den, um für neuartige Anwendungen imGesundheitswesen, der Sensorik und des Internets der Dinge Energiespeicher zu entwickeln«, ordnet Koordinator die Forschungsaktivitäten zur Entwick- lung fortschrittlicher Elektrolyte und beschäftigt sich mit der Batteriealte- rung. »Warum Batterien altern, ist oft gar nicht so einfach zu verstehen. Hier wirken verschiedene Mechanismen auf unterschiedlichen Zeitskalen. Mittels In-situ-Gasanalytik wollen wir die Al- terung der im Projekt zu entwickelnden Materialien und Zellen besser verste- hen und die Lebenszeit durch geeignete Maßnahmen verbessern«, erklärt Prof. Adelhelm. Dafür nutzen die Chemiker unter anderem eine neue Dünnschicht- anlage, um Elektrodenmaterialien mit Schutzschichten zu versehen.  AB Prof. Schubert ein. Im Schwerpunktpro- gramm werden unterschiedliche thema- tische Bereiche abgedeckt: Neben der Modellierung für die Identifizierung von vielversprechenden Materialien, geht es auch um das grundlegende Ver- ständnis von Redoxprozessen und mög- lichen Nebenreaktionen. Darüber hin- aus werden Design und Synthese von redoxaktiven Polymeren erforscht und neue Elektrolyte entwickelt. Zudem sol- len durch detaillierte Charakterisierung die in Kompositen ablaufenden Pro- zesse aufgeklärt werden. Schubert ist optimistisch, dass dank des neuen Pro- gramms entscheidende Innovationen auf diesem Feld gemacht werden. AB Neue Projekte Prof. Dr. Philipp Adelhelm (l.) und der indische Gastwissen- schaftler Dr. Palaniselvam Thangavelu bei der Inbetriebnahme der neuen Beschichtungsanlage. Batterieforschung koordinieren Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat das Schwerpunktprogramm »Polymer-basierte Batterien« (SPP 2248) eingerichtet, das mit über zwölf Millionen Euro gefördert wird. Koordinator des Programms ist der Jenaer Chemiker und Materialwissenschaftler Prof. Dr. Ulrich S. Schubert. Batterietest in einem Labor des Zen- trums für Energie und Umweltchemie (CEEC) in Jena.