Markus Gehring

 

Untersuchungen an porösen Eisenanoden in Eisen-Luft-Batterien

Entwicklung der Spannung einer Halbzelle und REM-Aufnahme des Querschnitts in einer unzyklierten Eisenanode Urheberrecht: M. Gehring

Aufgrund des derzeitigen Umbruchs in der Energiepolitik, dem größten seit der Energiekrise, ist die Erforschung nachhaltiger Energiespeicher wieder in den Fokus der Forschung gerückt. Quellen erneuerbarer Energien sind in der Erzeugung von - meist unvorhergesehenen - Unterbrechungen geprägt. Daher ist die Zwischenspeicherung der erzeugten Energie in effizienten Energiespeichern, wie beispielsweise der Eisen-Luft Batterie, eine der großen Herausforderungen unserer Zeit.

Das wäßrig-alkalische Eisen-Luft-System ist gekennzeichnet durch seine kostengünstigen und umweltfreundlichen Komponenten, allerdings auch von der Herausforderung die parasitäre Wasserstoffbildung zu unterdrücken. Ferner unterliegt die Eisen-Anode während der Entladung charakteristischen, korrosiven Oberflächenprozessen, die von einer Vielzahl äußerer Faktoren kontrolliert werden.

In dieser Arbeit soll für ein definiertes Anoden-System systematsich der Einfluß elektrischer und elektrochemischer Parameter auf die Performance elektrochemisch analysiert sowie die Auswirkungen auf die Mikrostruktur der Anode mit Hilfe mikroskopischer Methoden untersucht werden. Dabei steht der Anstieg der Kapazität der Anode zu Beginn der Zyklierung, der sogenannte Formierung, im Vordergrund.