AG Prof. Dr. Jürgen Janek
Physikalische Festkörperchemie - Festkörperionik und Elektrochemie
- Aktueller Hinweis
-
Haben Sie Interesse, in unserer Gruppe mitzuarbeiten? Aktuelle Stellenausschreibungen finden Sie im Stellenmarkt der JLU Gießen (FB 08, Biologie und Chemie, Physikalisch-Chemisches Institut). Themen für Bachelorarbeiten finden Sie hier. Gern können Sie auch hier auf unserer Seite oder per E-Mail weitere Informationen erhalten.
- Willkommen auf unseren Seiten!
-
Die AG Janek erforscht physikalisch-chemische Grundlagen von Festkörperprozessen, die für moderne Energie- und Grenzflächentechnologien wichtig sind.
- Aktuelle Veröffentlichungen
-
Transition Metal Oxides and Li2CO3 as Precursors for the Synthesis of Ni-Rich Single-Crystalline NCM for Sustainable Lithium-Ion Battery Production
R. Ruess, M. A. Ulherr, E. Trevisanello, S. Schröder, A. Henss, and J. Janek, J. Electrochem. Soc. 169 (2022) 070531; find paper hereDeeper Understanding of the Lithiation Reaction during the Synthesis of LiNiO2 Towards an Increased Production Throughput
P. Kurzhals, F. Riewald, M. Bianchini, S. Ahmed, A. M. Kern, F. Walther, H. Sommer, K. Volz, J. Janek, J. Electrochem. Soc. (2022) 050526; find paper hereA Quasi-Multinary Composite Coating on a Nickel-Rich NCM Cathode Material for All-Solid-State Batteries
D. Kitsche, F. Strauss, Y. Tang, N. Bartnick, A.‐Y. Kim, Y. Ma, C. Kübel, J. Janek, T. Brezesinski, Batter. Supercaps (2022) e202100397; find paper hereIn Situ Investigation of Lithium Metal–Solid Electrolyte Anode Interfaces with ToF‐SIMS
S.‐K. Otto, L. M. Riegger, T. Fuchs, S. Kayser, P. Schweitzer, S. Burkhardt, A. Henss, and J. Janek, Adv. Mater. Interfaces. (2022) 210387; find paper hereInfluence of Lithium Ion Kinetics, Particle Morphology and Voids on the Electrochemical Performance of Composite Cathodes for All-Solid-State Batteries
A. Bielefeld, D. A. Weber, R. Ruess, V. Glavas, and J. Janek, J. Electrochem. Soc. (2022); find paper hereDefect Chemistry of Individual Grains with and without Grain Boundaries of Al-Doped Ceria Determined Using Well-Defined Microelectrodes
J. Zahnow, M. Bastianello, J. Janek, and M. T. Elm, J. Phys. Chem. C (2022); find paper here
- Bild des Monats März 2021
-
Hier finden Sie wechselnde Einblicke in die AG Janek. Eine vergrößerte Darstellung aller bisher erschienenen Bilder finden sie hier.
Feststoffbatterien werden derzeit aufgrund ihrer im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien besseren Eigenschaften wie einer höheren Sicherheit oder breiteren Betriebstemperatur und vergleichbaren ionischen Leitfähigkeiten intensiv erforscht und charakterisiert. Um die höhere Dichte der Festelektrolyte auszugleichen, ist die Verwendung von Lithiummetall als Anodenmaterial nötig, um gute gravimetrische und volumetrische Energiedichten zu erhalten. Lithiummetall ist jedoch sehr reaktiv. Entstehen bei der Reaktion des Festelektrolyten mit Lithium elektronisch leitfähige Produkte, kann dieser Elektrolyt nicht in direktem Kontakt mit Lithium verbaut werden, da es sonst zu Kurzschlüssen kommen kann.
Um die Reaktionsprodukte des Festelektrolyten Li3InCl6 mit Lithium zu untersuchen, wird mittels Sputterdeposition Lithium auf den Elektrolyten aufgebracht und durch in situ Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) untersucht, welche Produkte entstehen. Es zeigt sich, dass Li3InCl6 u.a. in In2O3 und Indiummetall zersetzt wird. Da Indiummetall elektronisch leitfähig ist, zersetzt sich der Elektrolyt so lange bis entweder Li3InCl6 oder das Lithium aufgebraucht sind, kann der Elektrolyt nicht in direktem Kontakt mit Lithium verwendet werden. (Bild eingereicht von Luise Riegger)
- Netzwerke und Projekte, in denen die AG Janek vertreten ist:
-
BASF-Forschungsnetzwerk:
Elektrochemie und Batterien
BMBF-Kompetenzcluster Festbatt2
Kompetenzcluster für Festkörperbatterien
Info:
Koordination des Clusters und Vertreten in den Plattformen:
- Thiophosphate
- Hybride
- Charakterisierung
DFG-Excellenzcluster POLIS:
Excellenzcluster für Post Lithium Storage
Info:
Vertreten in mehreren Forschungsbereichen
BMBF-Projekt AdamBatt:
Fortschrittliche Materialien für die Anwendung in Hybriden Festkörperbatterien
Info:
Deutsch-Taiwanesisches Projekt
BMBF-Projekt ALANO:
Alternative Anodenkonzepte für sichere Feststoffbatterien
BMBF-Projekt AQua-PoP:
Oberflächen- und Grenzflächenanalytik von Aktivmaterialien mittels hochaufgelöster analytischer Verfahren
BMBF-Projekt CaTSE2:
Untersuchung der Transport- und Transferprozesse von Li in polykristallinen keramischen Festkörperelektrolyten und an der Kathoden/Elektrolyt Grenzfläche
Info:
Deutsch-US-Amerikanisches Projekt
BMBF-Projekt ELONGATE:
Flüssigelektrolyte für Next-Generation-Batterien: Analyse der Löslichkeit und Diffusion von reaktiven Spezies
BMBF-Projekt EProFest:
Evaluation von Prozessen zur Produktion von Festkörperbatteriekomponenten
BMBF-Projekt FLiPS:
Feststoffbatterien mit Lithiummetall und Polymeren Schutzschichten
BMBF-Projekt GIBS:
German Israeli Battery School
Info:
Deutsch-Israelisches Projekt
BMBF-Projekt InCa2:
Grenzflächen in All-Solid-State-Kompositkathoden - Verbesserung der Leistung und Verständnis von Schutzschichten
BMBF-Projekt KaroFest:
Kationen - Anionen RedOx Aktivmaterialien für Feststoffbatterien
BMBF-Projekt LiSi2:
Lithium-Solid-Electrolyte Interfaces
Info:
Deutsch-US-Amerikanisches Projekt
BMBF-Projekt OsabanPlus:
Operando-Oberflächenanalytik für Batterien mit 3D-strukturierten Anoden mit hoher Leistung und langer Nutzungsdauer
Info:
Deutsch-Japanisches Projekt
BMBF-Projekt ProGrAL:
Prozessnahe Grenzflächencharakterisierung von Aktivmaterialien für Lithiumionenbatterien mit flüssigen und festen Elektrolyten
BMBF-Projekt SilKompAs:
Silizium-basierte Kompositanoden zur Anwendung in sulfidischen Feststoffbatterien
BMBF-Projekt SolidSafe:
Solid State Battery Safety Testing
Info:
Deutsch-Japanisches Projekt
BMBF-Projekt SoLiS:
Development of Lithium-Sulfur Solid State Batteries in Multilayer Pouch cells
BMEL-Projekt FOREST2:
Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien
EFRE-Innovationslabor:
Physik unter harschen Bedingungen
