Polymere auf Basis von Quadratsäureamiden und Cyclopropen-Kationen als neue Elektrodenmaterialien zur Energiespeicherung: Synthese und elektrochemische Charakterisierung
Das Hauptziel ist die Untersuchung und Entwicklung von aktiven Materialien vom Polymertyp auf der Basis von Squarsäureamiden und Cyclopropeniumkationen.
Dieses Projekt zielt darauf ab, synthetisches und elektrochemisches Fachwissen zu kombinieren, um die Entwicklung neuer kleiner elektroaktiver organischer Moleküle und deren Einarbeitung in Polymere voranzutreiben. Die am häufigsten untersuchten organischen Radikalbatteriesysteme basieren auf TEMPO-haltigen Polymeren.
Um jedoch ihre Leistung und insbesondere ihre Energiedichte zu verbessern, sind neuartige kleinere organische redoxaktive Moleküle dringend erforderlich. Hierbei konzentrieren wir uns auf die kleinsten bekannten redoxaktiven organischen Spezies, nämlich Derivate von Cyclopropeniumkationen und Quadratsäureamiden. Sie sollen als Bausteine für eine neue Klasse von redoxaktiven Polymeren dienen, die sich als Materialien zur elektrochemischen Energiespeicherung eignen. Diese redoxaktiven Polymermaterialien in Organischen Radikalbatterien müssen eine Reihe von Kriterien erfüllen: (i) stabile und reversible Redoxzustände, (ii) einfacher synthetischer Zugang, sowie (iii) große positive und/oder negative Redoxpotenziale, um hohe Vollzellenspannungen zu erhalten.
Die Rolle des HIU ist die Realisierung geeigneter Elektrodenarchitekturen und Zelldesigns für eine fortschrittliche elektrochemische Leistung.
Forschungspartner:
- Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
- TU Dortmund Universität
SACCESS ist ein Verbundforschungsprojekt zu organischen Batterien, das von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des SPP 2248 finanziert wird.
Weiterführende Informationen: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektleiter am HIU: Dr. Dominic Bresser
Forschungsgruppe: Electrochemical Energy Storage Materials
Helmholtz Institute Ulm Electrochemical energy storage (HIU)
Helmholtzstraße 11
89081 Ulm
Deutschland
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