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Artikelaktionen

AG Prof. Dr. Jürgen Janek

Physikalische Festkörperchemie - Festkörperionik und Elektrochemie
Willkommen auf unseren Seiten!
AG Janek 2018

 

Die AG Janek erforscht physikalisch-chemische Grundlagen von Festkörperprozessen, die für moderne Energie- und Grenzflächentechnologien wichtig sind.

 

 

Aktuelle Veröffentlichungen

Towards zinc-oxygen batteries with enhanced cycling stability: The benefit of anion-exchange ionomer for zinc sponge anodes
D. Stock, S. Dongmo, K. Miyazaki, T. Abe, J. Janek, D. Schröder, J. Power Sources 395 (2018) 195-204; find paper here

 

Degradation Mechanisms at the Li10GeP2S12/LiCoO2 Cathode Interface in an All-Solid-State Lithium-Ion Battery
W. Zhang, F. H. Richter, S. P. Culver, T. Leichtweiss, J. G. Lozano, C. Dietrich, P. G. Bruce, W. G. Zeier, J. Janek, ACS Appl. Mater. Interfaces (2018); find paper here

 

Structural analysis and electrical characterization of cation-substituted lithium ion conductors Li1-xTi1-xMxOPO4 (M = Nb, Ta, Sb)
P. Hofmann, J. Ariai, A. Zaichenko, J. Janek, D. Mollenhauer, W. G. Zeier, J. Solid State Ionics 319C (2018) 170-179; find paper here

 

Homogeneous Coating with an Anion-Exchange Ionomer Improves the Cycling Stability of Secondary Batteries with Zinc Anodes
D. Stock, S. Dongmo, F. Walther, J. Sann, J. Janek , and D. Schröder, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2018; find paper here

 

Synthesis and characterization of polyphosphazene electrolytes including cyclic ether side groups
C. Fiedler, B. Luerssen, B. Lucht, J. Janek, J. Power Sources 384 (2018) 165-171; find paper here

Bild des Monats November 2018

Hier finden Sie wechselnde Einblicke in die AG Janek. Eine vergrößerte Darstellung aller bisher erschienenen Bilder finden sie hier.

Redox-Flow-Batterien eignen sich für die stationäre Zwischenspeicherung der durch regenerative Energieträger bereit gestellten und aufgrund von Umwelteinflüssen fluktuierenden Energie. Der spezielle Aufbau der Redox-Flow-Batterie ermöglicht es hierbei, die Energie in Form von flüssigen Elektrolyten unterschiedlicher Oxidationsstufen außerhalb der eigentlichen elektrochemischen Zelle zu speichern. Bei aktuellem Stand der Technik stellt das Aktivmaterial im Elektrolyten den Hauptkostenfaktor von Redox-Flow-Batterien dar. Zur effektiven Reduzierung der Herstellungs- und Betriebskosten sollen daher künftig kostengünstige organische Moleküle, die beispielsweise durch die Aufbereitung von Abfallprodukten aus der Zellstoffindustrie gewonnen werden könnten, als Aktivmaterial in Redox-Flow-Batterien eingesetzt werden.Auf der Suche nach potentiellen Zielmolekülen für diese Anwendung werden derzeit im BMEL-Projekt FOREST geeignete organische Verbindungen auf ihre Stabilität und Leistungsfähigkeit getestet. Das Bild zeigt den verwendeten Messaufbau für eine Redox-Flow-Batterie im Labormaßstab (Mitte). Die gelösten Aktivmaterialien – hier in Form eines organischen Elektrolyten auf der Anoden- und eines Vanadium(IV)-basierten Elektrolyten auf der Kathodenseite – werden mittels Pumpen in die Batterie befördert. Eine Referenzelektrode ermöglicht es, während der Zyklisierung der Batterie die Potentiale der Arbeits- (WE) und Gegenelektrode (CE) aufzuzeichnen und infolge dessen Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit und das Degradationsverhalten der Aktivmaterialien zu ziehen (rechts).Bild eingereicht von Dominik Emmel und Jonas Hofmann, AG Dr. Daniel Schröder

Redox-Flow-Batterien eignen sich für die stationäre Zwischenspeicherung der durch regenerative Energieträger bereit gestellten und aufgrund von Umwelteinflüssen fluktuierenden Energie. Der spezielle Aufbau der Redox-Flow-Batterie ermöglicht es hierbei, die Energie in Form von flüssigen Elektrolyten unterschiedlicher Oxidationsstufen außerhalb der eigentlichen elektrochemischen Zelle zu speichern. Bei aktuellem Stand der Technik stellt das Aktivmaterial im Elektrolyten den Hauptkostenfaktor von Redox-Flow-Batterien dar. Zur effektiven Reduzierung der Herstellungs- und Betriebskosten sollen daher künftig kostengünstige organische Moleküle, die beispielsweise durch die Aufbereitung von Abfallprodukten aus der Zellstoffindustrie gewonnen werden könnten, als Aktivmaterial in Redox-Flow-Batterien eingesetzt werden.

Auf der Suche nach potentiellen Zielmolekülen für diese Anwendung werden derzeit im BMEL-Projekt FOREST geeignete organische Verbindungen auf ihre Stabilität und Leistungsfähigkeit getestet. Das Bild zeigt den verwendeten Messaufbau für eine Redox-Flow-Batterie im Labormaßstab (Mitte). Die gelösten Aktivmaterialien – hier in Form eines organischen Elektrolyten auf der Anoden- und eines Vanadium(IV)-basierten Elektrolyten auf der Kathodenseite – werden mittels Pumpen in die Batterie befördert. Eine Referenzelektrode ermöglicht es, während der Zyklisierung der Batterie die Potentiale der Arbeits- (WE) und Gegenelektrode (CE) aufzuzeichnen und infolge dessen Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit und das Degradationsverhalten der Aktivmaterialien zu ziehen (rechts).

Bild eingereicht von Dominik Emmel und Jonas Hofmann, AG Dr. Daniel Schröder

Netzwerke, in denen die AG Janek vertreten ist:
Logo BASF BASF Forschungsnetzwerk "Elektrochemie und Batterien"

"Festelektrolyte als Enabler für Lithium-Zellen In Automobilen Anwendungen"

BMBF-Projekt FELIZIA

"Festelektrolyte als Enabler für Lithium-Zellen In Automobilen Anwendungen"

BMBF Logo

BMBF-Projekt BenchBatt

"Benchmarking und Evaluation der Leistungsfähigkeit und Kosten von Hochenergie- und Hochvolt-Lithium-Ionen-Batterien im Vergleich zu Post-Lithium-Ionen-Technologien"

BMBF-Projekt Zisabi

BMBF-Projekt Zisabi

"Zink-Sauerstoff-Batterien mit Ionenaustausch-Membran als Post-Lithiumionen-Technologie"

LOGO BMEL

BMEL-Projekt FOREST

Neuartige Lignin-basierte Elektrolyte für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien - Future Organic Electrolyte for Energy Storage

BMBF-Projekt MeLuBatt

BMBF-Projekt MeLuBatt

 "Frischer Wind für Metall/Luftsauerstoff-Batterien:

Was man von Lithium-Ionen-Batterien lernen kann"

German Israeli Battery School

German Israeli Battery School