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Trocknung

Trocknung
Forschungsthema:Untersuchung der Trocknungskinetik von Schlickern für funktionale Schichten zur Anwendung in der Energiespeicherung
Typ:Bachelorarbeit
Datum:abgeschlossen 05/2017
Betreuer:

Eser, Kumberg

Bearbeiter:Simone Knaus

Mit dem Ziel die Energiewende in Deutschland zu verwirklichen, nimmt die Bedeutung von Energiespeichersystemen immer weiter zu. In der Forschung stehen optimierte Prozesse zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien, aber auch Systeme wie Sorptionswärmespeicher im Fokus. In letzteren kann die Sorptionswärme eines Arbeitsmediums theoretisch verlustfrei gespeichert werden, was diese Technologie nicht nur für kurze Ladezyklen interessant macht, sondern auch zur Langzeitspeicherung von Energie befähigt. Zur Herstellung der Speicher kann eine Beschichtung von Wärmeübertragern mit entsprechenden Sorptionsspeichermaterialien erfolgen. Entscheidend für die Leistungsfähigkeit der Speicher ist dabei die Struktur der Schichten, die maßgeblich von ihrer Zusammensetzung abhängt und zusätzlich durch den Beschichtungs- und Trocknungsschritt beeinflusst werden kann. Der Einfluss der Prozessparameter wirkt sich bei den Sorptionsspeicherschichten, wie auch bei Anodenschichten für Lithium-Ionen-Batterien auf deren Funktionalität aus.

In dieser Bachelorarbeit soll untersucht werden, inwiefern der Trocknungsschritt einen Einfluss auf die Komponentenverteilung innerhalb unterschiedlicher aus Pasten prozessierter Schichten besitzt. Zu diesem Zweck soll zunächst ein Versuchsstand in Betrieb genommen werden, der nicht nur eine homogene Trocknung von Schichten erlaubt, sondern mit Hilfe dessen man in der Lage ist, Trocknungsverlaufskurven gravimetrisch aufzunehmen. Im Anschluss daran sollen mit diesem Versuchsstand Testschichten getrocknet werden und durch geeignete Methoden die Auswirkung der Änderung von Trocknungsparametern auf die fertig getrocknete Schicht evaluiert werden. Herauszuarbeiten ist dabei insbesondere, inwiefern die beiden unterschiedlichen Stoffsysteme sich in ihrem Trocknungsverhalten unterscheiden und wie sich dies auf die Komponentenverteilung in den trockenen Schichten auswirkt.