Segmentierte metallische elektrogesponnene Fasern mit hoherr Flexibilität und elektrischer Leitfähigkeit

• Antragsteller: Professor Dr. Andreas Greiner
• Fachliche Zuordnung: Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 318201203

Das Thema dieses Antrages ist die Herstellung zwei- und dreidimensionaler Gewebe teilweiser metallisierter elektrogesponnener Fasern. Die teilweise Metallisierung wird durch Segmentierung entlang der Faserlangachse erfolgen. Die Faseroberfläche wird aus einer alternierenden Abfolge von metallischen und polymeren Oberflächen bestehen, wodurch die Segmentierung erreicht wird. Diese Struktur wird zu erhöhter Flexibilität des metallisierten Gewebes führen jedoch auch zu einer ausreichenden Perkolation um dessen elektrische Leitfähigkeit zu gewährleisten. Die resultierenden Strukturen stellen einen neuen Typ von Elektroden dar, die einerseits hohe elektrische Leitfähigkeit und andererseits hohe mechanische Leitfähigkeit gewährleisten. Schlüssel zur Erreichung dieses neuen Elektrodentyps sind zwei Meilensteine: 1. Die Herstellung segmentierter ionisch modifizierter Fasern durch Layer-by-Layer Beschichtung und 2. die Metallisierung der segmentierten Fasern nach verschiedenen Verfahren. Für beide dieser entscheidenden Fragestellungen haben wir exzellente Vorarbeiten und mit der Gruppe von Prof. Yoon (Korea University) einen hervorragenden Kooperationspartner. Wir werden gemeinsam verschiedene Metallisierungen im Detail untersuchen umso ein grundlegendes Verständnis des Prozesses zu mikroskalierten Polymer/Metall-Hybriden zu erreichen. Es sollte nicht unerwähnt bleiben, dass unser Kooperationspartner, Prof. Yoon, erste Anwendungen der teilweise metallisierten Gewebe als Elektroden für die Anwendung Wasserspaltung und die Wasserreinigung einsetzen, die eine spezielle Expertise der Yoon Gruppe darstellen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Südkorea
• Partnerorganisation: National Research Foundation of Korea, NRF
• Kooperationspartner: Professor Sam. Sukgoo Yoon