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Neue Katalysatoren machen die Energiespeicherung durch Wasserstoffproduktion günstiger

Projektziel

Energiespeicherung durch Wasserstoffproduktion. Mit zunehmender Verbreitung regenerativer Energiequellen wird diese Technik immer wichtiger. Um die Kosten bei der Polymerelektrolytmembran (PEM)-Wasserelektrolyse zu reduzieren, sollen in dem Projekt neue Werkstoffe für die benötigten Elektroden entwickelt und untersucht werden.

Projektinnovation

Bei der PEM-Wasserelektrolyse werden herkömmlicher Weise Elektroden mit einem Katalysator aus Edelmetall eingesetzt. Im Projekt sollen hochreine Iridium-Katalysatoren stehen, die auf chlorfrei hergestellten sowie oberflächenmodifizierten Siliziumpartikeln appliziert und zu nanostrukturierten Elektroden verarbeitet werden.

Das mikroporöse Design des Substrats bietet eine vergrößerte Oberfläche und verbesserte Gas- und Wassertransport innerhalb der Elektrodenstruktur

Durch die Laserablationsmethode wird es möglich, die Dekoration der Siliziumträgerpartikel aus einem Iridiumkolloid heraus zu erzielen. Damit soll ein deutlich höherer Ausnutzungsgrad des verwendeten Edelmetalls erreicht werden, um dadurch Kosten zu senken. Zudem sollen die Elektroden zu technischen Zellen verarbeitet und in ein Wasserelektrolyse-Labortestsystem integriert werden. So können die Verbesserungen des Wirkungsgrads und die Langzeitstabilität im Labormaßstab bestimmt werden.

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