Bewegung durch Unordnung

Die Anforderungen an ionenleitende Materialien, wie sie beispielsweise in Festkörperbatterien oder Brennstoffzellen eingesetzt werden, sind sehr hoch. Chemiker und Physiker am Sonderforschungsbereich 458 der Universität Münster untersuchen die Ionenbewegung in Materialien mit ungeordneten Strukturen, mit dem Ziel, neue ionenleitende Materialien mit technisch interessanten Anwendungen zu entwickeln.

Auf dem „79th International Bunsen Discussion Meeting“, das der Sonderforschungsbereich vom 10. bis 12. Oktober im Hörsaal des Physikalischen Instituts der Westfälischen Wilhelms-Universität veranstaltet, werden die aktuellen Forschungsergebnisse zum Thema „Ionenbewegung in Materialien mit ungeordneten Strukturen“ vorgestellt und diskutiert. Neben Prof. Dr. Klaus Funke, Prof. Dr. Helmut Mehrer und Prof. Dr. Hellmut Eckert vom lokalen Organisationskomitee an der Universität Münster und den weiteren Teilprojektleitern des Sonderforschungsbereichs werden 17 ausgewiesene Experten aus Deutschland, den USA und dem europäischen Ausland vor etwa 100 Teilnehmern das Thema der Ionenbewegung erörtern. Schwerpunkte sind dabei unter anderem die Synthese und Charakterisierung neuer Materialien, das strukturelle und dynamische Umfeld beweglicher Ionen und Elementarschritte der Ionenbewegung.

Der Sonderforschungsbereich 458 „Ionenbewegung in Materialien mit ungeordneten Strukturen – Vom Elementarschritt zum makroskopischen Transport“ nahm im Februar 2000 seine Arbeit mit finanzieller Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft auf. Forschungsschwerpunkte sind die Synthese und Charakterisierung neuartiger ionenleitender Materialien und die experimentelle Untersuchung der Ionenbewegungen in Kristallen, Gläsern und Polymeren. Aus den Ergebnissen sollen theoretische Modelle entwickelt werden, um die Teilchenbewegung durch den Festkörper hindurch zu verstehen und neue ionenleitende Materialien auf der Basis von Gläsern, Kristallen und Polymeren zu erproben. Ein praktisches Ergebnis wäre zum Beispiel ein möglicher Einsatz dieser Materialien in Feststoffbatterien. Diese gewinnen zunehmend an Bedeutung bei der Energieumwandlung und -speicherung sowie als Sensoren, mit deren Hilfe Chemikalien im Bereich des Umweltschutzes nachgewiesen werden können.