Mikro- und nanostrukturierte Funktionswerkstoffe

In dem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekt werden neue Geräte zur erkenntnisorientierten Forschung unterstützt. Mit dieser Großgeräteförderung wird die Beschaffung eines Mehrzweck-Pulverdiffraktometers mit Wechselröhren sowie eines gekoppelten AFM-Ramanmikroskops mit mehreren Anregungswellenlängen und Detektoren gefördert. Die Anlagen sollen beispielsweise für die chemisch-strukturelle Analytik von Nanomaterialien für Brennstoffzellen und Stählen für die Wasserstofftechnologie eingesetzt werden.

Zuvorderst steht dabei die Entwicklung und Untersuchung von alternativen Elektroden- und Katalysatorträgermaterialien für die Polymerelektrolytbrennstoffzelle (PEM-BZ). Neben den Materialien für die PEM soll der Einfluss von Eigenspannungen in Bezug auf die Versprödung von Stählen untersucht werden. Stahl wird bei der Verteilung und Speicherung von Wasserstoff eine wichtige Rolle spielen, z. B. als Behälterwerkstoff. Wasserstoff führt bekanntermaßen zu einer Versprödung des Stahls, so dass anzunehmen ist, dass Eigenspannungen im Stahl einen Einfluss auf die Stabilität des Werkstoffes haben werden.

Neben der Materialentwicklung von Brennstoffzellen bieten die beiden neuen Geräte auch einen Mehrwert in der Medizintechnik, beispielsweise um Spannungen in Implantaten zu analysieren und Fehler im Material zu erkennen. Darüber hinaus wird die Weiterentwicklung von bioaktiven Gläsern oder von recyclingfähigen Siliconen durch beide Anlagen unterstützt.

Die Geräte sollen 2023 beschafft werden und stehen voraussichtlich ab Mitte 2024 zur Verfügung.

Projektleiterin: Prof. Dr. Uta Helbig

Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft