Herstellung elektrisch kapazitiver Trikomponenten-Fasern durch Additivierung mit Graphen im Schmelzspinnprozess (FiberCap)

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Thomas Gries, seit 3/2017
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien ; Leichtbau, Textiltechnik
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 321812963

Die Entwicklung von Bekleidung mit integrierten, elektronischen Zusatzfunktionen (smart textiles) ist eine der zentralen Leitthemen in der Textilforschung des 21. Jahrhunderts. Ziel des Forschungsvorhabens FiberCap ist die Entwicklung eines faserförmigen Superkondensators im Schmelzspinnprozess. Hierfür wird das Ausgangsmaterial Polyamid 6 im Spinnprozess mit Nanomaterialien und einem Elektrolyt modifiziert, sodass in der Faser bei Kontakt mit einer Spannungsquelle elektrische Doppelschichten ausgebildet werden. Die hierbei freigesetzten Ladungsträger können Textilien mit elektrischer Energie versorgen. Die Charakterisierung der Filamente erfolgt mittels thermischer, mechanischer, kristallographischer und mikroskopischer Analysemethoden. Zur Bestimmung der elektrischen Kapazität sowie der Leistungs- und Energiedichte wird das Verfahren der Zyklovoltammetrie und der elektrochemischen Impedanzspektroskopie angewandt. Die im Rahmen des Forschungsvorhabens hergestellten, kapazitiven Polymerfasern bieten Anwendungspotenzial im Bereich der Smart Textiles, beispielsweise als Energiequelle für Leuchttextilien oder für Exo-Skelette zur Unterstützung der körpereigenen Muskulatur.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Gunnar Henrik Seide, bis 3/2017