Direktmethanol-Brennstoffzelle (DMFC)

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Direktmethanol-Brennstoffzelle (DMFC)
Projektleitung Marion Wienecke , Prof. Dr. rer. nat. habil.
Kürzel
Projektbeginn 01. März 2004
Projektabschluss 28. Februar 2006
Projektpartner
Projektbeteiligte Institut für Oberflächen- und Dünnschichttechnik ,
Projektmittel 150000 €
Mittelgeber WM M-V-Projekt (TIF)
Fakultät(en) Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Forschungsschwerpunkte(e) Produktentwicklung
Hyperlink http://www.hs-wismar.de/ifod

Inhalt

Direktmethanol-Brennstoffzellen ziehen seit einiger Zeit die Aufmerksamkeit auf sich, da sie eine saubere mobile Energiequelle darstellen, zudem keine aufwendige Wasserstoffinfrastruktur erfordern, sondern mit flüssigem Brennstoff, ähnlich wie Benzinmotoren, eben mit Methanol betankt werden können. Die Nachteile der DMFC liegen heute noch in der vergleichsweise geringen Leistungsdichte. Dies ist u. a. durch höhere elektrochemische Verluste, insbesondere durch die mangelhafte Kinetik der Methanoloxidation an der Anode (CO-Vergiftung) sowie eine geringe Rate der Sauerstoffreduktion an der Kathode, bedingt.

Hier sind Grundlagenuntersuchungen notwendig darüber, wie man diese Probleme durch neue Materialien und Technologien beseitigen kann. Dieses Projekt zielt auf die Aktivierung der elektrochemischen Reaktionen auf denen die DMFC beruht. Durch den Einsatz neuer nanostrukturierter Materialien (carbon nanotubes - CNT) und neuer Technologien wie z. B. die Dünnschichttechnik, wollen wir Membrane-Electrode-Assemblies mit großer elektrochemisch aktiver Oberfläche (large surface area electrodes) herstellen und untersuchen, wie dadurch die Leistungsdichte erhöht werden kann (Zielgröße >100 mW/cm2).

An der Hochschule Wismar am Institut für Oberflächen- und Dünnschichttechnik verfügt man über die entsprechende Technik und das know how für die Herstellung von large surface area electrodes. Diese Arbeiten sollen durch das Forschungszentrum Wismar e. V. in einer anwendungsnahen Grundlagenforschung im Verbund mit anderen Forschungseinrichtungen fortgeführt werden. Die Ergebnisse dieses Vorhabens dienen der Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit des Landes Mecklenburg-Vorpommern bezüglich moderner Konzepte der Energieerzeugung.