Grenzflächen und Grenzphasen im Fokus

200 000 Euro für Forschung zu nachhaltiger Energie

Solarzellen, Batterien und Brennstoffzellen spielen eine Schlüsselrolle in der Energiewende. Grenzflächen und Grenzphasen steuern ihre Effizienz und Langlebigkeit. An der Weiterentwicklung dieser Technologien arbeitet zukünftig eine „Saltus!“-Forschungsgruppe im Bereich nachhaltiger Energie der Universität Freiburg. Die Eva Mayr-Stihl Stiftung unterstützt sie mit 200 000 Euro über zwei Jahre.

In Solarzellen und Batterien sind Grenzflächen und Grenzphasen entscheidend. © Michal Rössler, Harald Neumann

Das Format "Saltus!" richtet sich an Forschungsgruppen aus den Profil- und Potenzialfeldern der Universität Freiburg. Die geförderte Gruppe wird neue Verbundprojekte auf den Weg bringen, die Profilfelder „Umwelt und Nachhaltigkeit“ und „Funktionelle und bioinspirierte Materialien“ inhaltlich weiterentwickeln sowie die Attraktivität und Sichtbarkeit des Standorts für internationale Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erhöhen. Prof. Dr. Birgit Esser vom Institut für Organische Chemie, Prof. Dr. Anna Fischer und Prof. Dr. Ingo Krossing vom Institut für Anorganische und Analytische Chemie sowie Dr. Severin Vierrath vom Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) werden das Vorhaben leiten.

„Mit der Einrichtung von Saltus-Gruppen fördern wir Forschungsprojekte, die sich durch hervorragende wissenschaftliche Leistungsfähigkeit und großes Innovationspotenzial auszeichnen“, sagt Prof. Dr. Kerstin Krieglstein, Rektorin der Universität Freiburg. „Wir sind der Eva Mayr-Stihl Stiftung sehr dankbar für ihre großzügige Unterstützung, die es uns ermöglicht, ein besonders vielversprechendes Vorhaben auf dem Gebiet der Nachhaltigkeitsforschung anzustoßen.“

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Die Förderung ist Teil einer 2020 geschlossenen Kooperation zwischen der Universität Freiburg und der Eva Mayr-Stihl Stiftung, die eine Unterstützung der Forschungs- und Transferaktivitäten zum Thema „Umwelt und Nachhaltigkeit“ mit inzwischen insgesamt zwei Millionen Euro vorsieht. Stiftungsvorstand Robert Mayr begründet die Unterstützung: „Die Saltus-Gruppe ist ein wichtiger Baustein unseres Engagements für die Nachhaltigkeitsforschung an der Universität Freiburg. Sie wird sicherlich den zurecht ausgezeichneten Ruf der Universität auf diesem Gebiet weiter ausbauen helfen.“

Die Forschenden der "Saltus!"-Gruppe möchte neuartige Grenzflächen und Grenzphasen für Materialien, die zur Energiegewinnung, -umwandlung oder -speicherung eingesetzt werden, entwickeln. Sie steuern beispielsweise den Ladungstransfer oder elektrochemische Reaktionen in den Systemen: Grenzflächen schließen Bereiche mit entgegengesetzten Ladungsträgern gegeneinander ab, während Grenzphasen einen Übergangsbereich bilden, in dem sich Ladungsträger wie Ionen frei bewegen können. Grenzflächen und Grenzphasen sind essenzielle Bausteine in Solarzellen, Photoelektrolysezellen, Brennstoffzellen und Batterien. Die Grenzschichten beeinflussen maßgeblich die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit solcher Anwendungen. Die Gruppe möchte gemeinsame Konzepte erarbeiten, wie sich Grenzflächen und Grenzphasen in Solarzellen, Batterien oder Brennstoffzellen besser gestalten lassen. „Die Förderung der Eva Mayr-Stihl Stiftung ermöglicht uns, im Design von Grenzphasen und Grenzflächen, etwa von nachhaltigen Batterien, entscheidende Fortschritte zu machen“, sagt Birgit Esser. „Die vereinheitlichende Herangehensweise wird unser Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse in den verschiedenen Anwendungen maßgeblich vertiefen“, ergänzt Anna Fischer.

Das Vorhaben bündelt die Expertise von vier Fakultäten und wird die Forschung des Exzellenzclusters Living, Adaptive and Energy-autonomous Materials Systems (livMatS) der Universität Freiburg ergänzen. Es werden sich Forscherinnen und Forscher des Freiburger Zentrums für interaktive Werkstoffe und bioinspirierte Technologien (FIT), des Freiburger Materialforschungszentrums (FMF) und des Instituts für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) der Albert-Ludwigs-Universität sowie des Freiburger Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) einbringen.

Zur Eva Mayr-Stihl Stiftung
Die Eva Mayr-Stihl Stiftung wurde 1986 von Eva Mayr-Stihl und ihrem Ehemann Robert Mayr gegründet. Einer der Schwerpunkte der Stiftungsarbeit ist die Förderung von Wissenschaft und Forschung. An der Universität Freiburg hat sie seit den 1990er Jahren die strategische Entwicklung des heutigen Profilfelds Umwelt und Nachhaltigkeit bedeutend befördert – insbesondere mit Stiftungs- und Namensprofessuren, Preisen und Forschungsförderungen zunächst an der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen, später zusätzlich am Institut für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) der Technischen Fakultät. Die Universität Freiburg hat Eva Mayr-Stihl und Robert Mayr für ihren besonderen Beitrag zur positiven Entwicklung der Universität mit der Würde der Ehrensenatorin beziehungsweise des Ehrensenators ausgezeichnet.

Quelle: Universität Freiburg

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