idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Grafik: idw-Logo

idw - Informationsdienst
Wissenschaft

Science Video Project
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instance:
Share on: 
03/28/2022 12:36

Batterien und Solarzellen mit Selbstheilungskräften

Dr. Ute Schönfelder Abteilung Hochschulkommunikation/Bereich Presse und Information
Friedrich-Schiller-Universität Jena

    Interdisziplinäres Team der Friedrich-Schiller-Universität Jena wirbt Förderung für eine neue Forschungsgruppe von der DFG ein

    Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert das Projekt „FuncHeal“ der Friedrich-Schiller-Universität Jena in den kommenden vier Jahren mit rund 3,5 Millionen Euro. In dem Konsortium unter der Leitung von Prof. Dr. Ulrich S. Schubert arbeiten Forschende aus drei Uni-Instituten in insgesamt sechs Teilprojekten. FuncHeal steht für „Die nächste Generation von Selbstheilungsmaterialien – Wiederherstellung von elektronischen, optischen und Transporteigenschaften in weichen Materialien zur Speicherung und Umwandlung von Energie“. Ziel ist es, eine neue Generation selbstheilender Materialien zu entwickeln, die nicht nur mechanische Beschädigungen reparieren können, sondern auch funktionale Eigenschaften wiederherstellen. Die neue Forschungsgruppe wird ihre Arbeit im April dieses Jahres aufnehmen.

    Materialien, die die neue Jenaer Forschungsgruppe entwickelt, sollen vor allem in flexiblen Energiespeicher- und -umwandlungsmaterialien zum Einsatz kommen. „Die Herausforderung besteht hierbei in der Komplexität und der Zusammensetzung der Materialien, da sie nicht nur aus einer, sondern aus einer Vielzahl von verschiedenen Komponenten bestehen“, sagt Prof. Schubert. Anders als bei bisherigen Ansätzen selbstheilender Materialien gehe es nicht nur darum, Risse und andere mechanische Beschädigungen zu heilen, so der Chemiker und Materialforscher. „Es soll auch möglich sein, Funktionen und Eigenschaften gezielt wiederherzustellen, beispielsweise die Leitfähigkeit von Elektrodenmaterialien in Batterien oder die optischen Eigenschaften von organischen Solarzellen.“

    So können etwa organische, flexible Solarzellen durch das einfallende Licht mit der Zeit so beschädigt werden, dass eine Umwandlung der Sonnenstrahlung in Strom nicht mehr möglich ist. Im Rahmen von FuncHeal wollen die Jenaer Forschenden Wege finden, mit denen die molekulare Struktur der aktiven Materialien in den Solarzellen wiederhergestellt und die Funktionalität der Solarzellen somit wiedergewonnen werden kann.

    Während sich in den zurückliegenden 20 Jahren zahlreiche Ansätze zu selbstheilenden Materialien wie Polymere, Asphalt, Beton oder Metalle etabliert haben, steckt die Forschung an selbstheilenden funktionalen Materialien bislang noch in den Kinderschuhen. Um hierbei erfolgreich zu sein, setzt die neue Forschungsgruppe auf die Expertise aus verschiedenen Bereichen. So sind in dem Konsortium Forschende aus den Bereichen Materialwissenschaft, Expertinnen und Experten für Batterien und Superkondensatoren sowie für Solarzellen und funktionale Farbstoffe vertreten. Neben der Herstellung von funktionalen Materialien planen sie, ein detailliertes molekulares Verständnis der ablaufenden Prozesse während der Beschädigung und der Heilung zu gewinnen. Hierbei wollen sie ein breites Methodenspektrum nutzen – von spektroskopischen Untersuchungen bis hin zu theoretischen Berechnungen.

    Weitere Informationen zur neuen Forschungsgruppe und selbstheilenden Materialien sind zu finden unter: https://www.schubert-group.uni-jena.de/was-wir-tun


    Contact for scientific information:

    Prof. Dr. Ulrich S. Schubert
    Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie (IOMC)
    Jena Center for Soft Matter (JCSM)
    Center for Energy and Environmental Chemistry Jena (CEEC Jena)
    Friedrich-Schiller-Universität Jena
    Philosophenweg 7, 07743 Jena
    Tel.: 03641 / 948200
    E-Mail: ulrich.schubert@uni-jena.de


    Images

    Dr. Martin Hager aus dem FuncHeal-Team präsentiert flexible organische Solarzellen und Polymerbatterien. Die in der neuen Forschungsgruppe entwickelten selbstheilenden Materialien sollen für solche Anwendungen zum Einsatz kommen.
    Dr. Martin Hager aus dem FuncHeal-Team präsentiert flexible organische Solarzellen und Polymerbatter ...


    Criteria of this press release:
    Journalists
    Chemistry, Energy, Materials sciences
    regional
    Research projects
    German


     

    Help

    Search / advanced search of the idw archives
    Combination of search terms

    You can combine search terms with and, or and/or not, e.g. Philo not logy.

    Brackets

    You can use brackets to separate combinations from each other, e.g. (Philo not logy) or (Psycho and logy).

    Phrases

    Coherent groups of words will be located as complete phrases if you put them into quotation marks, e.g. “Federal Republic of Germany”.

    Selection criteria

    You can also use the advanced search without entering search terms. It will then follow the criteria you have selected (e.g. country or subject area).

    If you have not selected any criteria in a given category, the entire category will be searched (e.g. all subject areas or all countries).