HI ERN
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Chemical Hydrogen Storage

Prof. Dr. Peter WasserscheidDie Forschungsabteilung "Stoffliche Wasserstoffspeicherung" des HI ERN befasst sich mit neuen Technologien zur stofflichen Wasserstoffspeicherung, damit verbundenen katalytischen Prozessen und Materialtechnologien.

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Electrocatalysis

Prof. Dr. Karl MayrhoferDer Forschungsschwerpunkt der Abteilung „Elektrokatalyse“ liegt auf der Weiterentwicklung der material- und prozesstechnischen Grundlagen der elektrolytischen Wasserspaltung mittels PEM Elektrolyse. Ziel ist es die Grundlage für die Entwicklung höchsteffizienter, robuster und zugleich kostengünstiger Katalysatormaterialien zu schaffen, um neue, stark verbesserte Generationen kommerzieller Elektrolyseure zu ermöglichen. Längerfristig wird darauf abgezielt, die für die Elektrokatalyse eingesetzten Edelmetalle, wie Platin und Iridium, durch kostengünstigere Kobalt- und Manganverbindungen zu ersetzen. Für das Verständnis und die Entwicklung neuartiger Katalysatorsysteme werden innovative Charakterisierungsmethoden entwickelt und eingesetzt, die die Untersuchung definierter elektrokatalytischer Mehrkomponentensysteme ermöglichen und neuartige Einblicke in die Grundlagen der elektrokatalytischen Prozesse liefern.

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Dynamics of Complex Fluids and Interfaces

Prof. Dr. Jens HartingDer Fokus dieser Abteilung des HI ERN liegt auf der Entwicklung von Simulations- und Modellierungsverfahren für Druck- und Beschichtungsprozesse zur Herstellung von dünnen Filmen. Die Ergebnisse dieser Arbeiten sollen eine optimierte Herstellung von Solarzellen und elektrokatalytisch aktiven Filmen ermöglichen. Die theoretischen Arbeiten der Abteilung verbinden daher die Forschungsbereiche „Druckbare Photovoltaik“ und „Wasserstoff als sekundärer Energieträger“ des HI ERN.

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Electrocatalytic Interface Engineering

Prof. Simon ThieleDie Forschungsabteilung Elektrokatalytische Grenzflächenverfahrtechnik (EGV) konzentriert sich auf technische Schnittstellen von elektrokatalytischen Geräten. Beispiele für solche technischen Schnittstellen sind die Katalysatorschichten, Membranen oder Transportschichten sowie deren Schnittstellen in z.B. Brennstoffzellen oder Elektrolyseuren. Die zentrale Forschungsfrage für den Bereich der Forschungsabteilung ist: Wie erhält man die bestmögliche Struktur für die Funktionalität einer bestimmten Grenzschicht oder eines bestimmten Schichtsystems?

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Hochdurchsatzmethoden in der Photovoltaik

Prof. Christoph BrabecDr. Jens HauchDie Abteilung "Hochdurchsatzmethoden in der Photovoltaik" forscht an Materialien, Prozessen und Technologien, die eine nachhaltige und signifikante Kostendegression der Photovoltaik ermöglichen. Die Themen reichen von kleinen autarken Systemen bis zu den Herausforderungen der großflächigen dezentralen Energieerzeugung, sowie von wenigen Watt bis hin zur Terawatt-Skala. Die Forschung unserer Abteilung kombiniert die Möglichkeiten der automatisierten Materialforschung, Digitalisierung, Simulation und "Big-Data"-Methoden mit dem Fachwissen der Photovoltaik.

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Röntgenspektroskopie an Dünnschicht-Grenzflächen (HZB)

Prof. Dr.-Ing. Marcus Bär
Die Forschungsabteilung "Röntgenspektroskopie an Dünnschicht-Grenzflächen" ist bekannt für die Kombination verschiedener labor- und synchrotronbasierter Photon-in - Electron-out- und Photon-in - Photon-out-Spektroskopieverfahren zur Untersuchung der chemischen und elektronischen Struktur von Materialien für die Energieumwandlung und Dünnfilmschichtstapel, insbesondere der Photvoltaik.Die Kernkompetenz der Forschungsabteilung liegt darin, Zusammensetzungs- und elektronische Strukturprofile durch den gezielten Einsatz verschiedener Spektroskopien, die mit weichen und/oder harten Röntgenstrahlen angeregt werden, zerstörungsfrei zu erforschen.

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