Entwicklung eines thermoelektrischen Generators auf Ca3Co4O9-Basis im Siebdruckverfahren

• Antragsteller: Professor Dr. Armin Feldhoff; Professor Dr.-Ing. Ludger Overmeyer
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme ; Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 325156807

Drahtlose Sensornetzwerke stellen eine Schlüsseltechnologie dar, die zur Überwachung von Infrastruktur, in der Gebäudeautomation oder bei komplexen technischen Anlagen zum Einsatz kommt. Durch Energy Harvesting kann Energie aus der Maschinenumgebung des Sensors in nutzbare elektrische Energie umgewandelt werden. Eine besondere Bedeutung im Bereich kommt der Energiegewinnung durch thermoelektrische Generatoren aus Abwärme von technischen Anlagen zu. Das Ziel des geplanten Vorhabens ist die Entwicklung eines druckbaren flexiblen thermoelektrischen Generators auf Basis von Calcium-Cobalt-Oxid (Ca3Co4O9). Der Herstellungsprozess umfasst dabei die Applikation des thermoelektrischen Materials als auch der elektrisch leitfähigen Verbindungen mit Hilfe des Siebdruckverfahrens. Die Entwicklung eines druckbaren Thermogenerators ermöglicht durch die Flexibilität des Druckverfahrens eine spezifische Anpassung zum Betrieb von Sensorik mit ausreichender Energiemenge. Folgende wissenschaftliche Fragestellungen werden adressiert:- Herstellung einer Siebdruckpaste mit Calcium-Kobalt-Oxid- Identifikation von druckbaren Strukturen von Thermoschenkeln und elektrischen Verbindungen- Auslegung eines Herstellungsprozesses für das Siebdruckverfahren- Aufbau eines druckbaren thermoelektrischen Generator-Prototypen

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen