Forschungsbereich A


Energie-Autonomie

Der aktive Wechsel zwischen physikalischen Zuständen erfordert Energie. Dies gilt auch für die adaptiven Prozesse, zu denen die in livMatS entwickelten Materialsysteme fähig sein sollen. Um gänzlich autonom zu sein, müssen die Materialsysteme die Energie für Anpassungs- oder Selbstheilungsprozesse aus ihrer Umgebung gewinnen und für eine spätere Nutzung umwandeln und speichern. Die Forschungsarbeit in livMatS konzentriert sich dabei auf drei Quellen für saubere Energie: Sonnenenergie, thermische Energie und mechanische Energie.

Die gewonnene Energie soll entweder direkt Funktionen des Materialsystems versorgen, oder in elektrische Energie umgewandelt, und so gespeichert und genutzt werden. Auch eine Umwandlung in mechanische oder chemische Energie und Speicherung als solche ist angedacht. Das erfordert die interne Kontrolle von Energieaufnahme, -speicherung und -verteilung. Ermöglichen soll das die Installation chemischer, struktureller und Mikrosystem-basierter Regelungsnetzwerke. All diese Funktionen sollen integraler Bestandteil der Materialsysteme sein. Eine derartige Kombination von Funktionsprinzipien ist bisher beispiellos, und somit auch für die Entwicklung von Fertigungstechnologien herausfordernd.


Projekte in Forschungsbereich A

  • Inorganic and Organic SolStore
  • Thermo BatS - Thermoelectric Battery Systems
  • Nutzung von Grenzflächen, Ladungstransfer- und nicht-adiabatischen Prozessen in einem auf unterschiedliche Frequenzen stimmbaren Tribogenerator
  • NANOTRET: Nano‐micro‐structured permanently charged surfaces for electret nanogenerators
    Kooperationsprojekt der Forschungsbereiche A und Demonstratoren
  • Correlating redox properties of organic materials with triboelectric chargeseparation – from basic understanding to novel materials for efficient triboelectric energy harvesting
  • Development, characterisation and integration of flexible solar modules as energy supply unit in a livMatS demonstrator
    Kooperationsprojekt der Forschungsbereiche A und Demonstratoren

Kurzprojekte 2020

  • Oxidic double perovskites A2MM’O6 and its 2D variants as possible materials for the rechargeable photo cell
    Principal Investigator: Prof. Dr. Harald Hillebrecht
  • Development of a novel electrolyte system for a photocharging battery system
    Principal Investigator: Prof. Dr. Ingo Krossing
  • Hydrogenase-Electrode-Hybrids towards enzymatic proton production for ATP Synthases
    Kooperationsprojekt der Forschungsbereiche A und B. Principal Investigator: Prof. Dr. Anna Fischer
  • Porosity- and charge storage tailoring in mesoporous nitrogen doped carbon nanospheres
    Kooperationsprojekt der Forschungsbereiche A und B. Principal Investigator: Prof. Dr. Anna Fischer
  • Tuning the physicochemical properties of porous carbon materials as electrode materials for redox-flow batteries
    Kooperationsprojekt der Forschungsbereiche A und B. Principal Investigator: Prof. Dr. Anna Fischer