Werkzeuge für Nanowissenschaftler
Partikelcharakterisierung von Energiespeichermaterialien mit analytischer Zentrifugation auf dem Weg zur erfolgreichen Energiewende
Das Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE) ist eine zentrale Wissenschaftliche Einrichtung, die den Profilschwerpunkt „Nanowissenschaften“ der Universität Duisburg-Essen vertritt. Das Know-how von mehr als 85 Arbeitsgruppen verteilt sich auf sechs Forschungsschwerpunkte [1].
Auch in diesem Jahr zeichnet CENIDE junge Forschende mit dem ”CENIDE Best Paper Award” aus. Die nominierten Arbeiten müssen 2023 oder 2024 in einer internationalen Fachzeitschrift mit Peer-Review veröffentlicht werden und dürfen nicht bereits mit dem ”CENIDE Best Paper Award” ausgezeichnet worden sein [2].
Die Publikation ”Key Control Characteristics of Carbon Black Materials for Fuel Cells and Batteries for a Standardized Characterization of Surface Properties” von Amin Said Amin et al., veröffentlicht als open access in Particle and Particle Systems Characterization, (Early View), [3], hat den CENIDE Best Paper Award 2024 gewonnen. LUM GmbH gratuliert ganz herzlich.
Erstautor Amin stellte Teilergebnisse bereits im Juni auf der International Conference for Dispersion Analysis & Materials Testing (ICDAMT 2024, Berlin) vor und wurde dort als bester Nachwuchswissenschaftler mit dem Young Scientist Award 2024 der LUM GmbH geehrt [4].
Die Key Control Characteristics (KCCs) umfassen physikalisch-chemische Merkmale wie elektrische Leitfähigkeit (Elektronentransport durch die Katalysatorschicht, CL), sauerstoffhaltige Oberflächengruppen (Hydrophilie/Hydrophobie der CL, Katalysatorfunktionalisierung), Oberflächenbasizität/Acidität, Ionomeradsorption und Partikeldispergierbarkeit (Katalysatortinte, Stabilität). KCCs werden neben weiteren auch durch die Hansen-Parameter (HDP) bestimmt. HDP, verstanden als Ähnlichkeitsparameter für Dispersionspartikel, geben an, wie Nanopartikeloberflächen während der Dispersion mit Flüssigkeiten interagieren. Die vorgeschlagenen KCCs dienen als Ausgangspunkt für die Charakterisierung von CBs und als Leitfaden für das Produktdesign, um aussagekräftige Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zu erhalten, die für eine erfolgreiche Energiewende unerlässlich sind [3].
In der ausgezeichneten Publikation verdeutlichen die Autoren die Potentiale und die erfolgreiche Anwendung der analytischen Zentrifugation zur Partikeloberflächencharakterisierung (HSP-Bestimmung), technisch realisiert im Dispersionsanalysator LUMiSizer®. Die Ergebnisse sind eine wichtige Grundlage für ein aktuelles Standardisierungsprojekt im Rahmen der International Electrotechnical Commission IEC/TC 113 (Nanotechnology for electrotechnical products and systems) [5].
[1] 7.11.24 12:05
[2] 7.11.24 12:05
[3] 7.11.24 12:05
[4] 7.11.24 12:05
[5] 11.11.24 13:53
