Membran­her­stell­ung und Synthese

Über

Unser Ziel ist die Entwicklung chemisch stabiler und hoch kationen- und anionenleitender Polymere (Ionomere) und Membranen für die Anwendung in elektrochemischen Energieumwandlungsprozessen wie z.B.:

  • Niedrig-Temperatur-Brennstoffzellen (H2-PEMFC, direkte Alkohol-Brennstoffzellen wie Direkt-Methanol Brennstoffzellen DMFC oder Isopropanol/Aceton-Brennstoffzellen DIFC)
  • Hoch-Temperatur-Brennstoffzellen (HT-H2-PEMFC und HT-Direktbrennstoff-PEMFC)
  • Elektrolyseure wie LT-PEMWE und HT-PEMWE, Redox-Flow-Batterien (RFB) wie Vanadium-RFB und Eisen-Chrom-RFB
  • Alkalische Brennstoffzellen und alkalische Elektrolyse

Forschungsthemen

Zu den untersuchten Polymertypen gehören Polymere mit folgenden Grundgerüsten:

  • perfluorierte, teilfluorierte und nichtfluorierte Kohlenwasserstoffe
  • nicht fluorierte und teilfluorierte Aromaten (Polyether, Polysulfone, Polyphenylene, usw.)

Aus diesen Polymeren werden verschiedene Membrantypen hergestellt, darunter:

  • Ionisch und/oder kovalent vernetzte (Blend-)Membranen
  • Verstärkte (Blend-)Membranen mit porösen Verstärkungen wie elektrogesponnenen Fasermatten oder gestreckten Polymerfolien
  • Hybridmembranen mit Füllungen aus anorganischen Nanopartikeln

Kontakt

Dr. rer. nat. Jochen Kerres

IEK-11

Gebäude Helmholtz-Erlangen / Raum n.N.

+49 9131/85-27455

E-Mail

Members

Forschung

Polymerentwicklung

Die Polymerentwicklung umfasst sowohl die Synthese als auch die Modifizierung von Polymeren, um ionenleitende Polymere (Ionomere) zu erhalten.

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Membranentwicklung

Durch die ionische und/oder kovalente Vernetzung von Ionomeren können die endgültigen Membraneigenschaften auf die spätere Anwendung zugeschnitten werden.

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Membran-Prozessierungsmethoden

In unserem Team werden verschiedene Methoden, wie Rakeln oder Elektrospinnen, zur Herstellung von Membranen und Membran-Elektroden-Einheiten verwendet.

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Die Polymerentwicklung umfasst sowohl die Synthese als auch die Modifizierung von Polymeren, um ionenleitende Polymere (Ionomere) zu erhalten.

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Publikationen

Aktuelle Veröffentlichungen (Jahre 2018-2022) in internationalen Peer-Review Fachzeitschriften

Alle Publikationen von J. Kerres  (Forschungsartikel, Reviews, Buchkapitel, Patente, Patentanträge, Google Scholar)

Neuigkeiten

Letzte Änderung: 24.08.2022