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3-dimensionale elektrisch leitfähige SURMOFs

3-dimensionale elektrisch leitfähige SURMOFs
Ansprechpartner:

Dr. Julia Rinck (AK Wöll) 

Projektgruppe:

HEiKA FunTECH-3D 

Partner:

LTI 

Starttermin:

März 2017 

Endtermin:

Juni 2019 

Für zukünftige Anwendungen in tragbaren elektronischen Geräten, der Elektromobilität und der dezentralen Energiespeicherung werden neue, leichtgewichtige Elektrodenmaterialien mit verbesserter Redoxaktivität, Langzeitstabilität und Energiedichte dringend benötigt.
Untersucht werden 3-dimensionale elektrisch leitfähige, metallorganische Gerüststrukturen, so genannte SURMOFs (surface-grown metal-organic frameworks), als nanoporöse Elektroden-materialien, wobei die Modifikation der SURMOF Poren mit redox-aktiven Ladungsspeicher-komponenten die Entwicklung von Hochleistungs-Elektroden nach dem Baukastenprinzip ermöglicht. Die Verwendung von leitfähigen SURMOFs ermöglicht dabei eine effiziente Ladungsübertragung.
Zusätzlich erlauben die geometrischen Eigenschaften der Poren eine elektrische Kontaktierung der Ladungsspeicherstätten auf der Einzelmolekül-Ebene. Deutlich verbesserte Materialeigenschaften wie kürzere Ladezeit, höhere Entladungsstromdichten und verbesserte Materialstabilität können durch Modifikation und Optimierung der einzelnen Komponenten erreicht werden.