Home News / Archiv Highlights Publikationen Kontakt Impressum English  
   
LEHRSTUHL
Wir sind "Funktionsmaterialien"
   
FORSCHUNG
Was wir tun und was wir können
Forschungsgebiete
Gassensorik
Abgasnachbehandlung
Keramische Mikrosystemtechnik
Biosensorik
Materialien für die Energiewandlung
Technologien und Methoden
Pulver- und Keramikprozessierung
Schichttechnologie
Mehrlagentechnologie
Laserstrukturierung
Simulation
Elektrische Materialcharakterisierung
Elektrochemische Messtechnik
Gasprüfstände und Gasanalytik
Motorprüfstand
Themen und Projekte
Aktuelle Projekte
Abgeschlossene Projekte
Abschlussarbeiten
Dissertationen
Publikationen
   
   
LEHRE
Infos für Studenten
 

Materialien für die Energiewandlung

Ein Forschungsbereich des Lehrstuhls für Funktionsmaterialien beschäftigt sich mit Materialien für die Energiewandlung.

Dabei steht neben der Synthese verschiedenster Materialien (z.B. Metalloxide, Polymere) die Charakterisierung der thermoelektrischen Eigenschaften im Vordergrund. Forschungsthemen beschäftigen sich mit defektchemischen Untersuchungen der eingesetzten Materialien und mit den Materialeigenschaften. Konzepte zur Realisierung thermoelektrischer Generatoren zur Nutzung von Abwärme mit hoher Energieeffizienz angepasst an das Anwendungsspektrum (Abgastemperaturen, Abgasmassenstrom, etc.) werden behandelt. Die Modellierung und Simulation des Gesamtsystems gehört dabei ebenso in das Aufgabenspektrum.

Der Schwerpunkt ist dabei die Materialsynthese und die Prozessierung der synthetisierten Pulver zu Formkörpern (Presslinge) oder der Erzeugung von Schichten mittels Dickschichttechnolgie oder Aerosol-Deposition.
Eine umfangreiche Charakterisierung der Materialeigenschaften erfolgt im synthetischen Abgas mit verschiedenen elektrischen Messmethoden. Neben der Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit (Vierleiter-Widerstandsmessung oder Impedanzspektroskopie) ist die Bestimmung des Seebeck-Koeffizienten ein wichtiges Kriterium. Hierfür steht ein spezieller Messaufbau zur Verfügung. Die Eigenschaften können dabei von Raumtemperatur bis 1000 °C unter variierenden Gaszusammensetzungen bestimmt werden.

Das breite Charakterisierungsspektrum eröffnet auch die Möglichkeit die Materialien defektchemisch zu analysieren und Prozesse defektchemisch zu beschreiben.

Für die genannten Forschungsaktivitäten sind folgende Methoden vorhanden:

  • Materialsynthese (Pulversynthese über Mixed-Oxide-Route und nasschemische Fällung)
  • Materialcharakterisierung: Rasterelektronenmikroskop (REM) mit Elementanalyse (EDX)
  • Herstellung von Presslingen (uniaxiales und isostatisches Pressen, Dichtebestimmung mit Helium-Pyknometer)
  • Schichttechnologie (Siebdrucktechnologie und Aerosol-Abscheidung)
  • Charakterisierung thermoelektrischer Eigenschaften: Messanordnung zur Bestimmung des Seebeck-Koeffizienten und zur Messung der Leitfähigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur und auch der Gaszusammensetzung

Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Ralf Moos, Telefon: +49 (0)921 55 7400, Ralf.Moos@uni-bayreuth.de

   
Lehrstuhl für Funktionsmaterialien | Fakultät für Ingenieurwissenschaften | Universität Bayreuth
Universitätsstraße 30 | 95447 Bayreuth
Telefon: +49 (0)921 55 7401 | Telefax: +49 (0)921 55 7405 | funktionsmaterialien@uni-bayreuth.de