Elektronik und Energiewirtschaft
Hochmoderne Analysemethoden für innovative Energielösungen
Von leistungsfähiger Halbleiterelektronik bis zur Entwicklung neuer Energiematerialien – Fortschritt entsteht dort, wo Materialien tiefgehend verstanden und gezielt verändert werden können.
Hi-Acts eröffnet Unternehmen den Zugang zu beschleunigerbasierten Analyse- und Modifikationsverfahren, die zuverlässige Daten, kürzere Entwicklungszyklen und neue Lösungswege ermöglichen.
So entstehen gemeinsam mit der Forschung die Technologien für die Elektronik und Energieversorgung von morgen.
Überblick
1. Wasserstoffproduktion
Katalyse: Untersuchung der atomaren und elektronischen Struktur in Katalysatoren zur Verbesserung der Effizienz in der Wasserelektrolyse und Brennstoffzellen.
Echtzeit-Analysen: In-situ und operando Analysen von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren unter realen Betriebsbedingungen zur Optimierung der Systemleistung.
2. Speichertechnologien
Innovative Speichertechnologien: Forschung an neuen Materialien wie Metallhydriden und nanoporösen Strukturen zur Verbesserung der Wasserstoffspeicherung und -nutzung.
Defektdetektion in Materialien: Analyse von Fehlstellen, Versetzungen und Gitterdefekten, die die Wasserstoffspeicherung und -durchlässigkeit beeinflussen.
3. Materialien und Oberflächen für die Wasserstoffindustrie
Wasserstoffversprödung und Materialdegradation: Analyse der Auswirkungen von Wasserstoff auf die mechanische Integrität von Materieline, insbesondere durch Sprödigkeit und Korrosion in Hochdrucktanks und Pipelines.
Sicherheitsforschung und Leckageprävention: Entwicklung neuer Materialien und Technologien zur Minimierung von Wasserstoffleckagen und Explosionen.
Wasserstoff gilt neben Strom als Energieträger der Zukunft. In einer umweltfreundlichen Wasserstoffökonomie muss der durch Elektrolyse von Wasser erzeugte Wasserstoff gelagert und transportiert, und dafür in der Regel stark komprimiert und gekühlt werden, um ihn zu verflüssigen. Lesen Sie mehr über die Helmholtz-Zentrum Hereon Success Story!
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Das polnische Chemieunternehmen FAMAR produziert chemische Katalysatoren für industrielle Prozesse, die die Emission schädlicher Gase begrenzen und auch für die Speicherung von Gasen nützlich sind. Um die Kristallstruktur dieser neuartigen Materialien zu verstehen, wurde am DESY in Hamburg eine hochauflösende Röntgenbeugung (XRD) durchgeführt.
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Das Unternehmen SajTOM Light Future forscht an günstigen und hocheffizienten Metalloxid-Halbleitern für Fotokathoden. Bei DESY in Hamburg wurden diese Materialien mit Röntgenabsorptionsspektroskopie vor und nach ihrem Einsatz untersucht.
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Die Untersuchung der Strukturen und Eigenschaften von Katalysatoren zum Zwecke ihrer Verbesserung erfolgte bislang weitgehend empirisch. Dank der Synchrotronstrahlung ist es nun jedoch möglich, ihre Struktur als Ganzes zu untersuchen, was Unternehmen bei der Entwicklung verbesserter Industrieprodukte unterstützt.
Mehr erfahrenJOHANNES BLUM
Innovation Manager
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