Emmy-Noether-Programm

Kontrollierte elektrochemische Energieumwandlung durch oberflächennahe Strömungsbeeinflussung

Ansprechpartner

Prof. Christian Cierpka
Fachgebiet Technische Thermodynamik

Telefon: +49 3677 69-2445
e-mail: christian.cierpka@tu-ilmenau.de

Förderinformation

Projektträger: DFG

Förderkennzeichen: CI 185/3-2

beteiligte Fachgebiete: Technische Thermodynamik

Laufzeit: 01.01.2019 - 31.12.2021

Projektinformation

Wiebke Rösing
Mikrofluidische Brennstoffzelle bei der strömungsmechanischen Charakterisierung auf dem Mikroskop

Das Forschungsvorhaben hat im ersten Teilprojekt das Ziel, eine mikrofluidische Brennstoffzelle herzustellen und zu charakterisieren, in welcher die Effizienz durch Sekundärströmungen gesteigert werden kann. Im zweiten Teilprojekt ist es das Zel, die Umströmung bei der Wasserstoffelektrolyse auf einer makroskopischen Elektrode inklusive des Temperaturfeldes  zu bestimmen und mit und ohne Beeinflussung durch Lorentzkräfte hochaufgelöst zu messen. Zum Erreichen dieser wissenschaftlichen Ziele sollen die folgenden Teilschritte abgearbeitet werden:

- Design und Herstellung einer mikrofluidischen  Brennstoffzelle ohne Klebetechnologie

- Bestimmung des Einflusses der Sekundärströmung auf den Stoffumsatz an den Elektroden

- Effizienzsteigerung in den mikrofluidischen Brennstoffzellen durch gezielte Sekundärströmungen

- Herstellung makroskopischer Platinelektroden mit defenierten Defektstellen als Blasenkeimstellen

- Reproduzierbare ortsfester Erzeugung von Wasserstoffblasen auf makroskopischen Elektroden

- Bestimmung des dreidimensionalen Temperatur- und Geschwindigkeitsfeld  an elektrochemisch generierten Wasserstoffblasen in einem Volumen von 10x10x10mm³