Leitung: Prof. Dr. rer.nat. Andreas K. Friedrich
Sekretariat: Monika Baumann
Die Abteilung Elektrochemische Energietechnik arbeitet mit ca. 60 Personen an der Entwicklung effizienter elektrochemischer Energiewandler, vornehmlich Batterien, Brennstoffzellen und Elektrolyseuren, deren Bedeutung in zukünftigen Energiesystemen sowohl in der stationären Energieversorgung als auch in der Elektromobilität kontinuierlich zunimmt. Die Aktivitäten reichen von Zelldesign, Herstellverfahren und Diagnostik bis hin zur Systemoptimierung und Demonstration. Die wissenschaftlichen bzw. technischen Herausforderungen der elektrochemischen Energietechnik bestehen darin, Lösungen zur Beseitigung der Zielkonflikte zwischen Effizienz, Betriebsdauer, Komfort, Sicherheit und Kosten zu finden.
Die Arbeitsschwerpunkte der Abteilung sind:
Entwicklung von Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen (PEMFC) und -Elektrolyseuren (PEMEL)
Entwicklung von oxidkeramischen Brennstoffzellen (SOFC) und -Elektrolyseuren (SOEC)
Verbesserte Lithium-Batterien, insbesondere von Lithium-Luft- und Lithium-Schwefel-Batterien
Verringerung der Zellschädigung in Brennstoffzellen, Elektrolyseuren und Batterien; Ermittlung ihrer Schädigungsmechanismen
Fortschrittliche Zellkonzepte für höhere Leistungsdichten, längere Laufzeiten, verringerte Materialkosten und höhere Robustheit der Zellen
In-situ und ex-situ Untersuchungen an Zellen mit innovativer Diagnostik, z. B. ortsaufgelösten Methoden
Multiskalen-Modelle in Zusammenarbeit mit der Abteilung „Computergestützte Elektrochemie“
Identifikation der Degradationsmechanismen in Brennstoffzellen und Batterien sowie Strategien zur Vermeidung der Degradation
Optimierte Systemgestaltung (für Anwendungen) in der Elektrochemischen Energietechnik
Hochintegrierte Systeme für innovative Anwendungen in der Luftfahrt und der Elektromobilität