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Verbundprojekt: Batterie – Stationär in Sachsen (BaSta), Teilvorhaben: Leibniz IFW : Schlussbericht ; Berichtszeitraum: 01.11.2012-30.04.2016
2016, Eckert, Jürgen, Giebeler, Lars
Die Entwicklung und Umsetzung umfasst eines völlig neuartigen Batteriekonzeptes, der die Vorteile der bisherigen Na-S-Hochtemperaturbatterien (z.B. niedrige Kosten und hohe Verfügbarkeit der notwendigen Rohstoffe) mit der Performance moderner Lithium-Ionenbatterien, jedoch auf Na-Ionenbasis, im Niedertemperaturbereich verknüpft. Dazu müssen neue Elektroden- bzw. Separatormaterialien mit vorteilhafter Interaktion und Degradationsstabilität in verschiedenen neuartigen Elektrolyten entwickelt werden. Darüber hinaus werden geeignete Verfahren zur Herstellung und Fertigung dieser Komponenten zu Niedertemperatur-Na-S-Batterien generiert. Die Ziele sollen durch die außerordentlich enge Vernetzung mehrerer Professuren der TU Dresden mit verschiedenen Instituten der Fraunhofer Gesellschaft, dem Leibniz IFW Dresden e.V. und der TU Bergakademie Freiberg erreicht werden. Der Arbeitsplan sieht eine 'bottom up' Strategie von der Materialentwicklung und Charakterisierung über die Werkstoffprozessierung hin zur Systementwicklung und -charakterisierung vor. Die universitären Einrichtungen arbeiten dabei vorwiegend grundlagenorientiert auf dem Gebiet der Materialentwicklung für einen völlig neuen Batterietyp. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse werden unmittelbar in die anwendungsorientierte Forschung überführt. Entscheidend ist die interaktive Zusammenarbeit zu allen Zeitpunkten und auf allen Ebenen des Gesamtvorhabens.
KMU-innovativ-Supercab-Synthese und Funktionalisierung von Kohlenstoffnanoröhren für die Verwendung in Elektrodenmaterialien von Superkondensatoren : Schlussbericht
2011, Leonhardt, Albrecht
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Quantenrepeater-Plattformen auf der Basis von Halbleitern, Teilprojekt: Angeordnete und spektral kontrollierte Quantenpunktsysteme zur Verschränkung räumlich getrennter stationärer Quantum Bits : Abschlussbericht QK_QuaLReP ; Berichtszeitraum: 01.11.2010 - 31.10.2013
2014, Schmidt, Oliver G.
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Innovative Erstarrungs- und Mahltechnologie und deren Anwendung zur Herstellung von Solarsilizium : Abschlussbericht zum Verbundprojekt: SIMPUREM ; Berichtszeitraum: 01.06.2010 - 31.03.2013
2013, Reichenbach, Birk, Eisert, Stefan, Gelfond, Leonid, Müller, Tim, Sakaliyska, Miroslava, Schmitz, Steffen, Blum, Christian, Grafe, Hans-Joachim, Nenkov, Konstantin, Wendrock, Horst, Gruner, Wolfgang, Lindenkreuz, Hans-Günther, Löser, Wolfgang, Rietig, Anja, Tschiesche, Julia, Drucke, Jana, Steinert, Marco, Acker, Jörg
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Belastungs- und Zuverlässigkeitsuntersuchungen im Verbundprojekt: Entwicklung und Untersuchung der Beschichtung von Folienbändern mit Kontakten, Barrieren und Solarzellen - (Akronym: Flexsol) : Abschlussbericht ; Laufzeit: 01.10.2012-30.09.2015
2016, Menzel, Siegfried, Hengst, Claudia
Silizium basierte Dünnschichtsolarzellen auf flexiblen Substraten sind eine vielversprechende Alternative für zukünftige Photovoltaikanwendungen. Sie können in großen Stückzahlen im Rolle-zu-Rolle-Verfahren auf großen Flächen und unter Verwendung von sehr kostengünstigen Polymersubstraten und bei niedrigen Temperaturen hergestellt werden. Das Ziel des Teilvorhabens „Belastungs- und Zuverlässigkeitsuntersuchungen“ waren experimentelle und theoretische Untersuchungen zum statischen bzw. dynamischen Belastungsverhalten von relevanten, flexiblen Schicht-Substratfolie-Verbunden bzw. Solarzellen-Substratfolie-Verbunden bei Raumtemperatur sowie bei erhöhten, prozessrelevanten Temperaturen bis 140°C. Ein Arbeitsschwerpunkt waren dabei zyklische Biegebelastungsexperimente unter Verwendung einer unikalen, im Projektverlauf entwickelten Biegeapparatur, um die kritischen Biegeparameter (kritische Zyklenzahl bis zum Ausfall durch Rissbildung, kritische Biegeradien und Temperatur- bzw. Dehnungsobergrenzen) und damit Lebensdauern solcher Schicht-Substratfolie-Verbunde abschätzen zu können. Wichtige, das thermo-mechanische Verhalten des Verbundes bestimmende Dünnschichteigenschaften, wie die Schichtmorpho-logie, der Elastizitätsmodul, die intrinsischen Schichtspannungen sowie die Schichtlastspannungen wurden für Einzelschichten der Materialien a-Si:H, InSnOx (ITO) und ZnSnOx (ZTO) sowie für Mehrlagensysteme der Dünnschichtsolarzelle auf flexiblen Polyethylenterephathalat (PET)-Substratfolien umfassend untersucht und in Abhängigkeit der bei der Herstellung verwendeten Prozessparameter und Schichtparameter (Schichtdicke, Material etc.) diskutiert. Des weiteren wurden das statische und zyklische Belastungsverhalten (einachsige Zugbelastung, Biegebelastung) relevanter Schicht-Substratfolie-Verbunde sowie von kompletten Solarzellen untersucht. Damit konnte ein signifikanter Beitrag zum Verständnis des Verhaltens und der Performance von flexiblen Einzelschicht- bzw. Schichtstapel-Substratfolie-Verbunde und der kompletter Solarzellverbunde unter thermisch-mechanischer Belastung für Anwendungen beispielsweise auf gekrümmten Oberflächen geleistet werden. Diese Erkenntnisse sind von herausragender Bedeutung für flexible Dünnschichtsolarzellen auf Polymersubstraten und waren aus der Literatur bislang nicht bekannt. Darüber hinaus flossen die Ergebnisse des Teilprojekts ein in die Arbeiten der Projektpartner des Verbundprojekts beispielsweise in Form der Formulierung kritischen Prozessparameter (z.B. kritische Vorspannkraft, kritische Biegeradien, Art der Folieneinspannung und Folienführung) und die Anlagendimensionierung für den Rolle-zu-Rolle-Herstellungsprozesses.
Teilvorhaben Entwicklung von Katalysatoren zur Synthese von single-, double- und few-walled Carbon Nanotubes (CNTs) sowie von Carbon Nanofasern (CNFs) : Schlussbericht
2012, IFW
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Mikroakustischer Mischer für Laboranalysensysteme - MiMi, Teilprojekt 1: Akustoelektronische Fluid-Mikroaktorik : Schlussbericht zum InnoProfile-Transfer-Verbundprojekt
2016, Schmidt, Hagen
Im Rahmen des Projekts wurden Funktionsprinzipien der Akustoelektronik, d.h. der akustischen Oberflächen- und Volumenwellen-Technik (surface acoustic waves: SAW, bulk acoustic waves: BAW) für die Nutzung zur Fluidaktorik in Laboranalysensystemen untersucht und weiterentwickelt. Angestrebt wurden vor allem kostengünstige und applikationsangepasste mikroakustische Lösungen. Hierzu wurden die Grundlagen verschiedener mikroakustischer Fluid-Manipulationen, wie Mischen/Homogenisieren, Erwärmen und Zerstäuben, für einen effizienten Einsatz in kommerziellen Anwendungen aufbereitet. Dies umfasste auch die Entwicklung von innovativen und kosteneffizienten Technologien zur flüssigkeitsdichten Verkapselung der Fluid-Mikroaktoren sowie Systemdesign, Aufbau, Charakterisierung und Optimierung derartiger Baugruppen für den Einsatz in unterschiedlichen Labor- und Analysengeräten. Es wurden mehrere Technologien auf ihre mikroakustische Tauglichkeit untersucht und Verkapselungsmaterialien charakterisiert, darunter silikatische Gläser und organische Polymere Auf der Geräteseite wurden ein Mischstab für den Einsatz in Autosamplern sowie eine optische Messzelle mit Mischfunktion als geeignete Anwendungen identifiziert. Mit den ausgewählten Verkapselungstechnologien ausgestattete mikroakustische Aktoren konnten erfolgreich gemeinsam mit den Projektpartnern im Rahmen von Demonstrationssystemen realisiert und getestet werden.
Nanoskaligkeit und Grenzflächeneffekte in neuen oxidischen Batteriematerialien : Schlussbericht des Vorhabens ; BMBF-Nachwuchsgruppe im Rahmen der Innovationsallianz "Lithium Ionen Batterie LIB2015"
2012, Klingeler, Rüdiger
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Teilvorhaben: CarboTox - Entwicklung von Screening-Verfahren zur Untersuchung eines möglichen kanzerogenen Potentials von Carbon Nanotubes : Schlussbericht
2013, Leonhardt, Albrecht
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Technologieplattform: Akustoelektronische Mikrofluidik : Schlussbericht zum InnoProfile-Vorhaben Akustoelektronische Mikrofluidik ; Berichtszeitraum: 01.03.2007 - 29.02.2012
2012, Schmidt, Hagen
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