Kooperationsseminar | Brennstoffzellen und Batterien

Charakterisierung entlang der Prozesskette, vom Pulver zur funktionalen Schicht

CENIDE und das Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT) veranstalten gemeinsam mit der Anton Paar Germany GmbH vom 29. März bis 30. März 2023 zum zweiten Mal das Seminar „Brennstoffzellen und Batterien: Charakterisierung entlang der Prozesskette, vom Pulver zur funktionalen Schicht“ für Anwender:innen, die sich mit der Synthese und Charakterisierung von elektrochemischen Komponenten sowie der Prozesskontrolle bei der Herstellung ebendieser beschäftigen.

Auf dem Weg in eine nachhaltigere Zukunft spielen die Energiespeicherung durch Batterien und die Energieumwandlung durch Brennstoffzellen eine entscheidende Rolle, um CO2-neutrale Kreisläufe zu erreichen. Das Seminar behandelt die wichtigsten Themen der Brennstoffzellen- und Batterietechnologie anhand praktischer Beispiele und wird von erfahrenen Wissenschaftler:innen und Spezialist:innen auf diesem Gebiet geleitet.

Ziel des Seminars, das in Duisburg stattfindet, ist es, ein tieferes Verständnis der gesamten Prozesskette vom Pulver zur finalen elektrochemischen Funktionseinheit zu vermitteln, um hochleistungsfähige Elektroden für elektrochemische Funktionseinheiten zu realisieren.

Das Seminar richtet sich an alle, die sich für die Entwicklung und Herstellung von Brennstoffzellen und Batterien interessieren und die Anmeldefrist endet am 28. März 2023. Für die Anmeldung bis zum 15. Februar 2023 gibt es einen Frühbucherrabatt von 10 % auf den regulären Preis. Die Kosten für das Seminar betragen 785 € zzgl. MwSt. für reguläre Teilnehmer und 498 € zzgl. MwSt. für Teilnehmer aus universitären Einrichtungen.

Weitere Informationen:

Zur Anmeldung
Prof. Dr. Doris Segets, doris.segets@uni-due.de
Karin Helwig, karin.helwig@anton-paar.com

Weniger Treibhausgase durch Wasserstoffmotoren

DFG-Förderung für Ingenieurwissenschaften

Wasserstoff kann nicht nur in Brennstoffzellen, sondern auch in Motoren CO2-frei zum Antrieb von Fahrzeugen genutzt werden. Wie solche Wasserstoffmotoren gleichmäßig und effizient laufen können, erforschen mehrere Universitäten unter Leitung der UDE in einem Projekt, das sich in seiner zweiten Förderperiode mit der Verwendung von Wasserstoff in Ottomotoren beschäftigt. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert es mit rund 2,8 Mio. Euro, davon gehen 852.000 Euro an die UDE.

scharfsinn86 – stock.adobe.com

Die vier Universitäten Aachen, Darmstadt, Duisburg-Essen und Stuttgart untersuchen seit 2019, wie sich das Brennverfahren im Automotor optimieren lässt. Während es in der ersten Förderperiode um konventionelle Benzin-Kraftstoffe ging, erforschen die Wissenschaftler:innen nun Wasserstoff als alternativen Kraftstoff. Das Projekt ist in sieben Teilprojekte auf die Hochschulen verteilt. Zwei davon sind an der UDE, diese stellt mit Prof. Dr. Sebastian Kaiser zugleich auch den Projektsprecher.

Aktuell untersucht seine Gruppe im Experiment mit optischen Messtechniken im Motorzylinder die Vermischung von Kraftstoff und Luft. Zusammen mit der Zündung ist dieser Prozess einer der wesentlichen Einflüsse auf zyklischen Schwankungen.

Im zweiten Teilprojekt analysiert ein Team um CENIDE-Mitglied UDE-Professor Andreas Kempf in Simulationen, wie sich zyklische Schwankungen und die Stabilität des Motorprozesses verändern, wenn die Bestandteile des Kraftstoffs variiert werden. „Ziel unserer Projekte ist es, die irregulären Verbrennungsvorgänge und Schwankungen vorhersagen zu können. Dann könnten wir geeignete Gegenmaßnahmen entwickeln, um Wasserstoffmotoren in Effizienz und Zuverlässigkeit zu optimieren“, so Professor Kaiser.

Weitere Informationen:

Zum Originalartikel der UDE

Prof. Dr. Sebastian Kaiser, Institut für Energie- und Material-Prozesse, sebastian.kaiser@uni-due-ivg-rf.de

Silicium-Kohlenstoff- Anoden für leistungsfähigere Lithium-Ionen-Batterien

EU-Förderung für UDE

Das Duisburger PCC-Konzernunternehmen PCC Thorion GmbH und seine Forschungspartner, das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und das Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen, haben ein Forschungsprojekt gestartet, das die Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien verbessern soll. Das Projekt wird von der EU mit 3,5 Millionen Euro gefördert. Ziel ist es, den von PCC Thorion und Fraunhofer ISE entwickelten innovativen Silicium-Kohlenstoff-Verbundstoff als Anodenmaterial und dafür geeignete Silicium-Nanopartikel in den industriellen Maßstab zu überführen.

Silicium-Produktion der PCC-Konzerngesellschaft PCC BakkiSilicon hf. in Island, die vor allem Strom aus Geothermie nutzt. © PCC SE

Ein von PCC Thorion und Fraunhofer ISE entwickelter Verbundwerkstoff, der als besonders effektives Anoden-Aktivmaterial für Lithium-Ionen-Batterien gilt, erhöht deren Kapazität und ermöglicht längere Reichweiten und kürzere Ladezeiten. Das Material, ein Silicium-Kohlenstoff-Verbundwerkstoff, lässt sich leicht in bestehende Fertigungsprozesse integrieren und hat außergewöhnliche Ergebnisse in Bezug auf die spezifische Kapazität und die Zyklenstabilität gezeigt. Mit diesem Silicium-Kohlenstoff-Verbundstoff wollen die Kooperationspartner der schnell wachsenden Batterieindustrie ein Drop-in-Material zur Verfügung stellen, das sich leicht in bestehende Fertigungsprozesse integrieren lässt und das bisher verwendete Graphit-Anodenmaterial ersetzt. Das Konsortium hat auch mit der Arbeit an vollständigen Batteriezellen begonnen. Mit der EU-Förderung sind die Voraussetzungen für die Ausweitung und den Ausbau der Produktion gegeben. Der Rohstoff Silicium für den Verbundwerkstoff wird von der PCC BakkiSilicon ausschließlich aus erneuerbaren Energiequellen hergestellt, was den Kohlenstoff-Fußabdruck des Materials erheblich reduziert.

Kommerziell könnten die Batterien in Elektroautos eingesetzt werden, insbesondere wenn die Ladezeiten verkürzt und die Reichweite vergrößert wird.

Weitere Informationen:

https://www.ise.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/news/2022/silicium-kohlenstoff-anoden-fuer-leistungsfaehigere-lithium-ionen-batterien.html

Frohe Festtage!

Erneut neigt sich ein ereignisreiches Jahr dem Ende entgegen und die Feiertage werfen ihre Schatten voraus: Das CENIDE Team wünscht frohe und entspannende Festtage und einen gesunden, zuversichtlichen Start in 2023!

Die CENIDE Geschäftsstelle geht ebenfalls in die Winterpause und ist im neuen Jahr ab 9. Januar 2023 wieder wie gewohnt im Einsatz.

ICAN Winterpause

Liebe ICAN-Nutzerinnen und -Nutzer,

erneut neigt sich ein turbulentes Jahr dem Ende entgegen, und die Feiertage werfen ihre Schatten voraus:

Ich möchte Sie heute darüber informieren, dass auch das Mikroskopie-Zentrum des ICAN in die „Winterpause“ geht und vom 23.12.2022 bis 06.01.2023 geschlossen bleiben wird. 

In diesem Zeitraum wird weder ein Service- noch ein Anwenderbetrieb möglich sein.

Gleiches gilt für die Labore zur Probenvorbereitung / Präparation und die zentralen Kleingeräte des ICAN.

Die Verfügbarkeit der dezentralen Geräte, die in verschiedenen Arbeitsgruppen innerhalb von CENIDE befindlich sind, wird natürlich wie immer von den 

Betreibern in den entsprechenden Arbeitsgruppen entschieden.

Wir freuen uns darauf, im neuen Jahr ab dem 09.01.2023 wieder für Sie da sein zu dürfen. Bis dahin wünschen wir Ihnen schöne Feiertage und einen guten Jahresübergang! 

Beste Grüße

Frank Meyer zu Heringdorf

ICAN Nutzertreffen 2023

Liebe ICAN-Nutzerinnen und -Nutzer,

im nächsten Jahr findet wieder das jährliche ICAN Nutzertreffen statt.

Bitte notieren Sie sich bereits folgenden Termin in Ihrem Kalender:

Mittwoch, den 08.02.2023 von 11:15 Uhr bis 12:45 Uhr

Ort: Campus Duisburg, NETZ-Gebäude LN, Raum 2.42

Weitere Details erhalten Sie im Januar je nach aktueller technischer Möglichkeit entweder über die ICAN-Mailingliste, über diese Webseite oder einen Aushang im Flur des ICAN.

Die jährliche Teilnahme an der Sicherheitsunterweisung ist weiterhin für alle Nutzer/-innen verpflichtend, die selbst Arbeiten im Mikroskopiezentrum von 

ICAN durchführen (Anwendungsbetrieb). Ohne diese Unterweisung verlieren Sie die Berechtigung, Arbeiten im Anwendungsbetrieb durchzuführen. 

Kommen Sie daher bitte vorab auf uns zu, wenn Sie an dem oben genannten Termin nicht teilnehmen können.

Für Rückfragen erreichen Sie uns zurzeit unter: ican@cenide.de | www.cenide.de

Research Alliance Ruhr erhält weitere 48 Millionen Euro

NRW-Wissenschaftsministerin überreicht Zuweisung:

Ina Brandes, Ministerin für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen, hat die gemeinsame Spitzenforschung der Universitätsallianz Ruhr (UA Ruhr), die in der Research Alliance organisiert wird, durch eine weitere Finanzierungszusage gesichert: Bei einem Besuch am 12. Dezember übergab sie den Hochschulleitungen der Ruhr-Universität Bochum, der Technischen Universität Dortmund und der UDE einen Zuweisungsbescheid über 48 Millionen Euro für 2025.

v.l.: Dr. Christina Reinhardt, RUB-KanzlerinProf. Dr. Manfred Bayer, Rektor der TU Dortmund, Ministerin Ina Brandes, Albrecht Ehlers, Kanzler der TU DortmundProf. Dr. Barbara Albert, UDE-Rektorin, Prof. Dr. Martin Paul, RUB-Rektor und Jens Andreas Meinen, UDE-KanzlerBild: TU Dortmund/Martina Hengesbach

Auf dem Campus der TU Dortmund traf die Wissenschaftsministerin nicht nur Rektoratsmitglieder der drei Partneruniversitäten der UA Ruhr, sondern auch fünf Gründungsprofessor*innen der vier Research Center und des College for Social Sciences and Humanities, die im Rahmen der Research Alliance derzeit aufgebaut werden. Im Jahr 2021 auf Initiative der Ruhr-Konferenz gegründet, entstehen hier bis zu 50 neue Professuren. Nachdem die ersten Berufungen bereits in diesem Jahr erfolgreich abgeschlossen werden konnten, wird in den kommenden beiden Jahren der Vollausbau erfolgen. 75 Millionen Euro hatte das Ministerium für Kultur und Wissenschaft der UA Ruhr bereits für die ersten drei Jahre der Aufbauphase bis 2024 zugewiesen.

Ministerin Ina Brandes sagte: „Exzellente Wissenschaft braucht exzellente Ausstattung und Planungssicherheit. Deshalb freue ich mich, dass wir der Research Alliance Ruhr heute mit weiteren 48 Millionen Euro den Ausbau dieser einzigartigen Allianz dreier Universitäten im Ruhrgebiet ermöglichen. Im Verbund schöpfen die Hochschulen ihr Potenzial noch besser aus und leisten einen wertvollen Beitrag für den Wissenschaftsstandort Nordrhein-Westfalen mit internationaler Strahlkraft. Hier werden Lösungen für die drängenden Zukunftsfragen für den Alltag der Menschen, etwa der Energieversorgung, Digitalisierung und Gesundheitsversorgung, erdacht.“

Prof. Barbara Albert von der Universität Duisburg-Essen betonte: „Die Universitäten sind durch diese Initiative auch weiter Vorbild für Kooperationen im Ruhrgebiet: Die Research Alliance Ruhr hat die Zusammenarbeit der UA Ruhr weiter vertieft, da nun systematisch interdisziplinäre Forschungszentren über alle drei Hochschulen hinweg aufgebaut werden.“

Die vier Research Center forschen zu drängenden Zukunftsfragen aus den Bereichen ganzheitliche Gesundheit, Nachhaltigkeit, Digitalisierung sowie Energiewende. An der Spitze steht jeweils ein Gründungsdirektor oder eine Gründungsdirektorin: Prof. Dirk Schadendorf für das „Research Center One Health Ruhr”, Prof. Martina Havenith-Newen für das „Research Center Chemical Sciences and Sustainability”, Prof. Emmanuel Müller für das „Research Center Trustworthy Data Science and Security”, Prof. Alfred Ludwig für das „Research Center Future Energy Materials and Systems” sowie Prof. Julika Griem für das „College for Social Sciences and Humanities”.

Weitere Informationen:

Zum Originalartikel der UDE

CENIDE Konferenz 2023

Wir wollen uns gerne persönlich wiedersehen, in entspannter und kreativer Atmosphäre zusammenkommen, über Wissenschaft diskutieren und die Gelegenheit nutzen, um auch zukünftige Themen zu besprechen. Deshalb freuen wir uns auf die CENIDE Konferenz vom 2. bis 4. Mai 2023 im Kardinal Schulte Haus in Bergisch Gladbach

Das Programm wird sich dieses Mal von den letzten Konferenzen unterscheiden. Im Anschluss an die diskutierten zukünftigen Forschungsthemen auf dem Sommerfest im September wird es parallele Workshops zu diesen Themen geben. Außerdem wird es Keynotes von einigen Beiratsmitgliedern, Kurzvorträge von Postdocs und Postersessions geben. Natürlich bieten die zahlreichen Pausen, die Abende und das Walking and Talking viel Zeit für den persönlichen Austausch und Diskussionen.

Weitere Informationen zum Programm und zur Anmeldung werden Anfang 2023 folgen. Bitte merken Sie sich schon jetzt den Termin vor und informieren Sie die Mitglieder in den Arbeitsgruppen.

Workshop Artificial Intelligence am 20.01.2023

Künstliche Intelligenz (Artificial Intelleigence) durchdringt bereits unser tägliches Leben und ist als zentraler Baustein in der Forschung unverzichtbar. Unsere Vision ist es, verschiedene wissenschaftliche Bereiche an der UDE zusammenzubringen, um auf einer Ebene zu interagieren, die jeder Bereich für sich allein nicht erreichen könnte. Wir laden Sie ein, uns bei diesem Abenteuer im Anschluss an die Diskussionen auf dem CENIDE Sommerfest zu begleiten, die mit einem interaktiven Treffen am Freitag, 20.01.2023, 10:00-15:00 Uhr (einschließlich einer gemeinsamen Mittagspause) im NETZ 2.42 beginnt.

Willkommen sind alle aus der UDE, die sich für Künstliche Intelligenz interessieren, von absoluten Anfgänger:innen bis zu Spezialist:innen. Neben etablierten Wissenschaftler:innen sind auch interessierte Early Career Researchers herzlich willkommen. Ein zentraler Gedanke dieses Workshops ist es, miteinander zu interagieren und neue Möglichkeiten jenseits der eigenen Grenzen zu entdecken. Daher wird nur ein Teil der Zeit für Kurzvorträge reserviert sein.

Bitte melden Sie sich bis zum 11.01.2023 per E-Mail bei Tobias Teckentrup für den Workshop unter Angabe einiger Stichworte zum Interesse am Thema an und geben auch an, ob Interesse an einer Kurzpräsentation besteht.

Chairs:
Karin Everschor-Sitte, Torben Weis, Heiko Wende und Tobias Teckentrup

Seminar zum Austausch der Disziplinen abgesagt

Das für Mittwoch, 14.12.2022, geplante Seminar zum Austausch der Disziplinen ist abgesagt. Auf Grund des Cyberangriffs auf die UDE und die damit verbundenen Folgen ist eine Durchführung aktuell nicht sinnvoll. Das Seminar wird Anfang 2023 nachgeholt und einer neuer Termin wird zeitnah festgelegt.

Ziel des Seminars ist es, die Wissenschaftler:innen von CENIDE, ELHahn, medizinischer Fakultät und ZMB einander bekannter zu machen und ihren Austausch zu verstärken. Neben Kurzvorträgen zu bereits erfolgreichen Kooperationen werden sich auch Kolleg:innen vorstellen, die nach Kooperationspartner:innen oder Anknüpfungspunkten suchen.