Ionenleitende Keramiken für die Energie- und Verfahrenstechnik: Werkstoffe und Herstellungsverfahren

Zur Reduzierung der Kohlendioxidemissionen und Ermöglichung der Energiewende können Festoxid-Brennstoffzellen/Elektrolyseure bzw. Ko-Elektrolyseure (SOFC/SOEC), Festkörper Lithium-Ionen-Batterien und keramische Gastrennmembranen für Kraftwerke und die chemische Verfahrenstechnik (Effizienzsteigerung und Prozessintensivierung durch Membran-Reaktoren) beitragen. Ionenleitende Keramiken werden in allen vorgenannten Einsatzgebieten verwendet. Sie dienen beispielsweise als Elektrolyt- und Elektrodenmaterial sowohl in Brennstoffzellen als auch in Batterien und als mischleitende, funktionale Schichten in Trennmembranen.

Das Fortbildungsseminar gibt einen Überblick über die Anwendungsfelder SOFC/SOEC, Festkörperbatterien und Gastrennmembranen, behandelt anschließend die Grundlagen zu Kristallstruktur und Diffusionsprozessen sowie die verschiedenen Anionen-, Kationen- und mischleitenden Werkstoffklassen. Daran schließen sich Beiträge zur Herstellung der Ausgangspulver und ein Überblick über eine Reihe von Herstellungs- und Beschichtungsmethoden an. Hierbei werden einerseits Dünnschichtverfahren wie die Beschichtung über Sol-Gelbasierte Prekursoren und physikalische und chemische Gasphasenabscheidungsprozesse, pulverbasierte Keramiktechnologien inkl. der sich anschließenden Sinterprozesse bis zu Dickschichttechnologien wie z.B. thermisches Spritzen adressiert. Abschließend erfolgen Beiträge über die elektrochemische, mechanische und Transportcharakterisierung an Schichten, Strukturen, Bauteilen und Komponenten sowie die intensive Charakterisierung der erhaltenen Mikrostrukturen auf Basis von elektronenmikroskopischen Methoden.

Die Teilnehmer werden durch Vorträge und Diskussionen in die relevanten Material- und Herstellungsfragen eingeführt und vor Ort über Verfahren der Werkstoffsynthese, Komponentenfertigung, Eigenschaftsprüfung und elektrochemische Charakterisierung informiert. Abgerundet wird das Seminar durch Führungen in die relevanten Labore.

Veranstalter:

Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V.
Fort- und Weiterbildung
Hahnstraße 70
D-60528 Frankfurt am Main
T: +49-69-75306-757
F: +49-69-75306-733
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