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BayWISS-Kolleg Life Sciences und Grüne Technologien www.baywiss.de

Projekte im Kolleg Life Sciences und Grüne Technologien

© chuttersnap / Unsplash

Promotionsprojekte

Optimierung der Elektrodeneigenschaften von umweltfreundlichen, wässrigen Natrium-Ionen Akkumulatoren durch gezielte Rezepturentwicklung

Energiespeicher, sowohl für mobile als auch stationäre Anwendungen, sind unabdingbar für die Energiewende und das Erreichen der Klimaziele. Doch die Anforderungen an Energiespeicher unterscheiden sich, je nach Anwendungsfeld, stark voneinander.

Im mobilen Bereich sind Energie- und Leistungsdichte sowie Schnellladefähigkeit von großer Bedeutung. Im stationären Bereich nimmt diese Bedeutung ab und es kann mehr wert gelegt werden auf Kriterien wie Umweltfreundlichkeit, Sicherheit sowie Ressourcenverfügbarkeit.

Es gilt somit nicht, eine Technologie für jedes Anwendungsfeld zu entwicklen, sondern für jedes Anwendungsfeld eine passende Technologie. Sind im mobilen Bereich Lithium-Ionen Akkumulatoren noch alternativlos, so ändert sich das im stationären Bereich.

Eine solche Alternative stellt der wässrige Natrium-Ionen Akkumulator dar. Sie sind umweltfreundlich, preiswert, sicher und die verwendeten Ressourcen sind weltweit verfügbar. Insbesondere die Verwendung des wässrigen Elektrolyten führt zu vielen Vorteilen: Der Speicher ist ein robustes, wartungsarmes System, das weder brennbar noch toxisch ist und so eine Fehlbedienung zu keinen schwerwiegenden Folgen führt. Jedoch steht diese Technologie noch am Anfang ihrer Entwicklung und weist noch großes Optimierungspotential in den Bereichen Leistungsfähigkeit, Zyklenstabilität und Ladegeschwindigkeit auf.

Die Verbesserung dieser Eigenschaften ohne Verringerung der aufgeführten Vorteile ist das Forschungsziel dieser kooperativen Promotion. Der Entwicklungsansatz beruht dabei auf der Variation der Elektrodenzusammensetzung (Optimierung Verhältnis Aktivmaterial/Leitadditiv), des Anmischprozesses (Optimierung Verteilung der Elektrodenbestandteile) sowie der Auftragung der Elektrodenmasse auf den Stromkollektor (Reduktion Innenwiderstand).

MITGLIED IM KOLLEG

seit

Betreuer Hochschule für angewandte Wissenschaften Landshut:

Prof. Dr. Karl-Heinz Pettinger

Forschungsgebiet:

  • Speichertechnologien für elektrische Energie
  • Von Rohmaterialien über Zellen, Batterien, moderne  Systemintegration hin zu netzdienlicher Anwendung

Forschungsschwerpunkte:

  • Batterietechnologie
  • Produktionsprozesse f. Batterien
  • Nachhaltige Energiespeichersysteme
  • CO2-Footprint, LCA

Gremien:

  • Wissenschaftlicher Leiter des Technologiezentrums Energie in Ruhstorf a.d. Rott der HAW
  • Mitglied im Beirat Batterieforschung des BMBF
  • Mitglied im Lenkungsausschuss der Forschungsfabrik Batterie (FFB)

Betreutes Projekt:
Optimierung der Elektrodeneigenschaften von umweltfreundlichen, wässrigen Natrium-Ionen Akkumulatoren durch gezielte Rezepturentwicklung

M. Sc. Jonathan Schubert

Jonathan Schubert

Hochschule für angewandte Wissenschaften Landshut

Bachelor-Abschluss: Energieeffizienz, Hochschule Emden/Leer

Master-Abschluss: Applied Research in Engineering Science, Technische Hochschule Deggendorf

Koordination

Treten Sie mit uns in Kontakt. Wir freuen uns auf Ihre Fragen und Anregungen zum Verbundkolleg Life Sciences und Grüne Technologien.

Dr. Michaela Stegmann

Dr. Michaela Stegmann

Koordinatorin BayWISS-Verbundkolleg Life Sciences und Grüne Technologien

Hochschule für angewandte Wissenschaften Weihenstephan-Triesdorf
Am Staudengarten 9 | Gebäude H21
85354 Freising

Telefon: +49 8161 716358
life-sciences.vk@baywiss.de