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Projekt
D-Dev: Erforschung von MOST Systemen für/in Anwendungen
Antragstellerin
Dr. Helen Hölzel
Fachliche Zuordnung
Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
Förderung
Förderung seit 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 496207555
Die Anwendung der MOST (Molecular Solar Thermal Energy Storage)-Technologie verlangt es das Verhalten von MOST-Materialien für und in Geräten zu verstehen und die Gesamtleistung des Systems zu untersuchen. Wir werden die Eigenschaften der Mostophore, Mechanismen, die Integration in etablierte Geräte, und Möglichkeiten zur Optimierung untersuchen. Wir werden uns auf das grundlegende Verständnis konzentrieren, das erforderlich ist, um zukünftige Gerätetechnologien mit molekülbasiertem Hintergrund zu entwickeln und die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zwischen Mostophoren und Anwendungen aufzuklären. Zu diesem Zweck beginnen wir mit ersten Studien der Mostophore für und im Fluss sowie der Hochskalierung (Arbeitspaket 1). Wir werden mit der Integration von Mostophoren in flüssig-basierten Geräten und der Untersuchung der (Elektro-)Katalyse für die Rückreaktion (Arbeitspaket 2) sowie dem Testen für und in Festkörper-MOST und Heat-to-Power Geräten (Arbeitspaket 3) fortfahren. Wir werden das Verhalten von Mostophoren im Fluss kombiniert mit Inline-Überwachung/Analyse intensiv untersuchen, um z.B Daten zur Kinetik der Reaktionen zu erhalten. Die Kombination von Strömung mit Elektrokatalyse wird es uns ermöglichen, eine neuartige Rückreaktion zu untersuchen, und wir werden die Möglichkeit der Recyclingfähigkeit, Wiederverwendbarkeit der Katalysatoren und Elektroden, und Reinigungsverfahren für einen nachhaltigeren Prozess untersuchen. Wir werden die Apparate unter simulierten Sonnen-, oder realen Bedingungen (Outdoor-Setup) untersuchen, sodass realistischere Daten generiert werden. Das Projekt zielt auf drei zentrale Forschungaspekte ab: (i) Wie verhalten sich MOST-Materialien und was sind wichtige Aspekte (z.B. bzgl. der Umwandlungen) bei der Integration in Geräte, und wie ist das durch Randbedingungen des Geräts beeinflusst? (ii) Wie kann das Material in etablierte Geräte (flüssig und fest) integriert werden, um die Leistung des MOST-Materials zu untersuchen, wie wird diese beeinflusst, wie sind die Struktur-Eigenschaftsbeziehungen in Zusammenhang mit dem Gerät und wie verhält sich der Gesamtaufbau unter Arbeitsbedingungen: Gesamtleistung, Effizienz und Stabilität? (iii) Wie können wir etablierte Geräte weiterentwickeln (Heat-to-X-Transfer) – indem wir diese modifizieren und optimierte Mostophore aus dem Projekt verwenden? Unser Projekt wird eine Schlüsselrolle in FOR MOST spielen, indem es grundlegende Einblicke in die molekulare Leistung für/in Geräten liefert, einen Überblick über Struktur-Eigenschaftsbeziehungen in Zusammenhang mit den Apparaturen verschafft und damit den Grundstein für die kontinuierliche Entwicklung/Optimierung von Mostophoren legt. Die Erforschung verschiedener Mostophore, die in FOR MOST verfügbar sind, wird das Design und die Konstruktion zukünftiger optimierter MOST-Anwendungen bereichern und vorantreiben, und die vielversprechendsten Mostophor/Anwendungs-Paare finden.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
Internationaler Bezug
Spanien
Kooperationspartner
Professor Dr. Kasper Moth-Poulsen
