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Funktionale Schichtsysteme (FSS)

Wissenschaftliche Kernkompetenzen der Abteilung orientieren sich an den Erfordernissen von elektrochemischen Wandlern mit Polymerelektrolytmembran (PEM) und liegen auf den Gebieten der Modellierung und Simulation, der physikochemischen Analytik, der Elektrochemie, der Physik und der Fertigungstechnik. Damit ist die Abteilung in der Lage, funktionale Schichtsysteme für Membran-Elektroden-Einheiten (MEA) auszulegen, zu fertigen, zu testen und zu charakterisieren. Zum besseren Verständnis der komplexen Funktionszusammenhänge wird das Betriebsverhalten der MEAs modelliert und simuliert. Darüber hinaus werden die maßgeblichen MEA-Strukturen eingehend analysiert und charakterisiert um deren Wirkung auf das Betriebsverhalten der elektrochemischen Zelle aufzulösen.

Forschungsschwerpunkte

MEA Manufacturing Technology

MEA Fertigungstechnik

• Prozessentwicklung und Skalierung
• Dispersionsherstellung
• Beschichtung und Trocknung
• Assemblierung und Fügen
• Rheologie und Tensiometrie
• Rauigkeits- und Oberflächenenergieanalyse

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Modellierung und Simulation

Modellierung und Simulation
• Open Source Zell und Stacksimulationen mit Computational Fluid Dynamics (CFD)
• Simulation des Stofftransportes in porösen Materialien mit Lattice Boltzmann
• Modellbildung für Elektrodensysteme

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Team Funktionale Schichtsysteme

Team Funktionale SchichtsystemeCopyright: Forschungszentrum Jülich