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Elektronische und optische Materialien

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Förderprogramm finanzierten Projekts „ZnMobil“ arbeiten wir an einer mechanisch und elektrisch wiederaufladbaren Zink-Luft-Batterie für automobile Anwendungen. Unsere Aufgabe in diesem Verbundprojekt mit Partnern aus Industrie, Universitäten und Forschungseinrichtungen ist es, eine „tankbare“ Zinksuspension zu entwickeln, die sich effizient entladen und wieder laden lassen. Als Gegenpart dieser „flüssigen Anode“ steht eine Kathode, an der die Reduktion von Sauerstoff stattfindet. Hierfür haben wir ein sehr leistungsfähiges nanoporöses Kohlenstoffmaterial entwickelt. Diese Arbeiten haben wir gemeinsam mit der Hochschule Hannover im Rahmen der Hannover School of Nanotechnology „hsn-energy“ durchgeführt, einem am LNQE lokalisierten Promotionsprogramm des Landes Niedersachsen.

In mehreren Projekten haben wir uns mit der Entwicklung von transparenten leitfähigen Beschichtungen beschäftigt, unter anderem auf der Basis von Zinkoxid oder Kohlenstoffnanoröhren. Diese sind wichtig für elektrooptische Anwendungen wie LEDs und darauf basierenden Bildschirmen sowie für Solarzellen.

 Bei metall-organischen Gerüsten (metal-organic frameworks) interessieren uns neben der Synthese und Präparation bei dieser Substanzklasse vor allen Dingen elektrisch ansprechbare Materialien, die entweder elektrisch leitfähig sind oder deren Eigenschaften sich über elektrische Felder steuern lassen. So untersuchen wir beispielsweise graphen-artige MOFs mit inhärenter Leitfähigkeit und Nanokomposite von MOFs mit Graphen oder Kohlenstoffnanoröhren.