Dr.-Ing. Fabian Hagen

Studierende des Chemieingenieurwesens/Verfahrenstechnik (o.ä.) mit Freude an experimenteller Arbeit. Kenntnisse in Aerosol- und Partikeltechnik können den Einstieg in die Arbeit erleichtern, sind aber nicht zwingend erforderlich.

Ort: CS

Motivation:

Die klimaneutrale Wasserstoffproduktion ist einer der Schlüssel zur Erreichung der globalen Klimaziele. In diesem Zusammenhang ist die Pyrolyse von Methan eine vielversprechende Technologie, die auf der thermischen Spaltung von Methan in seine Elemente, Wasserstoff und Kohlenstoff, beruht. Werden die bei der Pyrolyse gebildeten Kohlenstoffnanopartikel als Elektromaterial verkauft, reduziert sich simultan der Preis der Wasserstoffproduktion. Die für die Nutzung als Elektromaterial in Batterien oder Brennstoffzellen maßgebliche Partikeleigenschaft ist die elektrische Leitfähigkeit, die im Rahmen dieser Arbeit für eine Vielzahl von Kohlenstoffnanopartikelsystemen experimentell bestimmt werden soll.

Aufgabenstellung:

Zuerst ist eine Van-der-Pauw-Messzelle zur Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit von partikulären Systemen aufzubauen und in Betrieb zu nehmen. Die Funktionstüchtigkeit der Messanordnung gilt es danach mit wohlbekannten Materialien zu verifizieren. Schließlich ist die elektrische Leitfähigkeit verschiedener Kohlenstoffnanopartikelsysteme zu messen und mit verschiedenen Partikeleigenschaften wie beispielsweise der Primärpartikelgrößenverteilung, dem nanostrukturellen Aufbau, der spezifischen Oberfläche und einigen mehr zu korrelieren. Ziel ist es, bewerten zu können, welche Partikeleigenschaften für die elektrische Leitfähigkeit der Partikeln entscheidend sind.

Aufgabensteller:

Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis