Hybride Nanoverbundwerkstoffe für die Automobilbrache
Um die 2020 in Kraft tretenden strengen EU-Auflagen zum Kohlenstoffdioxidausstoß erfüllen zu können, wird Energy Harvesting wahrscheinlich eine wichtige Rolle spielen. Anorganisch-organische Hybrid-Nanomaterialien werden für die technologische Entwicklung von Energielösungen von großer Bedeutung sein. Für das EU-finanzierte Projekt "Ordered inorganic-organic hybrids using ionic liquids for emerging applications" (ORION) fanden Experten in den Bereichen Akkumulatoren und Solarzellen in einem multidisziplinären, branchenübergreifenden Konsortium zusammen. Die Forscher arbeiteten an der Entwicklung neuer Materialien, die ionische Flüssigkeiten verwenden, um so die energiepolitischen Auflagen zu erfüllen.Ionische Flüssigkeiten können in anorganisch-organischen Hybriden Ordnung und Funktionalität gewährleisten. Das Team nutzte sie zur Wachstumsregulierung und Oberflächenfunktionalisierung der anorganischen Nanomaterialien. Nachdem für eine Auswahl neuartiger Materialien Synthese, Charakterisierung und Modellierung durchgeführt worden waren, begannen die Forscher mit der Entwicklung von Demonstrationssystemen zur Präsentation der Technologie. Das Team konnte zwei energetisch autonome Geräte für Automobilanwendungen bereitstellen, die auf im Zuge des ORION-Projekts entwickelten Solarzellen- und Akkumulatorprototypen basieren. Diese Geräte sollen außerdem zu bedeutender Gewichtsreduzierung sowie zur Vereinfachung der Montageverfahren führen, wodurch die Produktionskosten weiter sinken. Dies wird wiederum Kraftstoffverbrauch und Emissionen reduzieren. Die überragende Forschungsaktivität der ORION-Mitglieder führte zu 70 Veröffentlichungen und 11 Patenteinreichungen, von denen sechs bereits erteilt wurden. Doch nicht nur Patente zeugen von den Fortschritten auf dem Weg zur Kommerzialisierung. Die Verkäufe von neuartigen im ORION-Projekt entwickelten Metallsalzen in außereuropäische Länder konnten zwischen 2011 und 2012 einen Anstieg von 11 % auf 40 % verzeichnen. Ein weiterer Partner nutzte das während des ORION-Projekts angeeignete Wissen zur Herstellung von Farbstoffsolarzellenmodulen zur Fassadenabdeckung des Swiss Tech Convention Centre. Zahlreiche weitere mit dem Projekt verbundene Technologien werden derzeit in Partneranlagen in Produkte integriert und sind damit Impulsgeber weiterer positiver Entwicklungen im gesamten EU-Gebiet. Die wichtigsten Entwicklungen sind im Projekt-Newsletter und in den Videos der beiden Demonstrationssysteme zu finden.Die neuartigen von ORION-Mitgliedern entwickelten anorganisch-organischen Hybriden auf Basis von Ionensalzen spielten für die Entwicklung von Energiegeräten eine grundlegende Rolle. Das gewonnene Wissen wird mit großer Wahrscheinlichkeit den Weg für zahlreiche weitere Anwendungen in der Optik, Elektronik und Sensortechnologie sowie den Umweltwissenschaften und der Medizin ebnen. Die Fülle an Veröffentlichungen und nun auf dem Markt erhältlichen Produkten sollte eine neue Ära wissenschaftlicher Entdeckungen einläuten und der EU eine Führungsrolle sichern.
