Metha-Cycle entkoppelt Windkraft vom Strombedarf Forschende am Leibniz-Institut für Katalyse (LIKAT) in Rostock können bei milden Bedingungen von unter hundert Grad Celsius und Umgebungsdruck aus Methanol Wasserstoff erzeugen, und zwar in der für Brennstoffzellen notwendigen Ausbeute und Reinheit. Dafür optimierten sie ein eigenes Verfahren, das sie seinerzeit in NATURE veröffentlicht hatten. Die katalytische Reaktion ist Herzstück des Projektes Metha-Cycle, eines vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Konzeptes zur Speicherung und Nutzung regenerativer Energien. Erstmals wurden dabei Windkraft, Elektrolyse und CO2-basierte Methanolsynthese sowie die…

Für moderne Fahrassistenzsysteme ist die Verwendung der Radartechnologie ein unverzichtbarer Technologiebestandteil. Durch den Einbau einer stetig wachsenden Zahl von Sensoren in Kombination mit der begrenzten Verfügbarkeit exponierter Messstellen ist kaum noch Bauraum für die Installation von Sensoren verfügbar. Gemeinsam mit Partnern entwickelte das Fraunhofer-Institut FEP in dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF geförderten Projekt „RadarGlass“ (FKZ: 03VP03202 FEP) Radarsensoren, die in die Frontscheinwerfer eines Autos integriert werden können. Sicherheits- und Assistenzsysteme gewinnen in der Automobilindustrie zunehmend an Bedeutung….

Je wichtiger regenerative Methoden der Energiegewinnung werden, umso drängender ist die Notwendigkeit, den auf diese Weise erzeugten Strom zu speichern. Grüne Energie könnte so auch genutzt werden, wenn keine Sonne auf Solarpanels scheint oder kein Luftstrom Windkraftanlagen antreibt. Geeignete Stromspeicher sind dafür unverzichtbar. Forschende der Friedrich-Schiller-Universität Jena haben nun neue vielversprechende Polymerelektrolyte für Redox-Flow-Batterien entwickelt, welche flexibel einsetzbar, leistungsfähig und umweltfreundlich sind. Über ihren Erfolg informieren sie heute im renommierten Forschungsjournal „Advanced Energy Materials“. Das neue Material der Jenaer Chemikerinnen…

Das Technologieunternehmen LPKF Laser & Electronics AG und das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) haben einen Kooperationsvertrag vereinbart: Gemeinsam werden sie Schattenmasken aus Glas von LPKF zur kostengünstigen Herstellung hocheffizienter Silizium-Solarzellen einsetzen und optimieren. Mit einer in den Laboren des ISFH entwickelten Technologie, die mikrometerschmale Kontaktschichten aus polykristallinem Silizium verwendet, konnte bereits ein Rekord-Wirkungsgrad von 26,1% erzielt werden, allerdings noch mit einem sehr aufwendigen und daher industriell nicht umsetzbaren Prozess für die Strukturierung der polykristallinen Kontaktfinger. Die nächste Technologiegeneration höchsteffizienter…

Wie entsteht Supraleitung bei relativ hohen Temperaturen in bestimmten Materialien? Wann gehen viele Elektronen in einen Quantensuppenzustand über, der verlustfrei Elektrizität transportieren kann und wie können diese Temperaturen noch weiter erhöht werden? Mit diesen Gralsfragen in der Physik der kondensierten Materie hat sich ein Forscherteam der Universität Oxford und des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie in Hamburg befasst. Nun berichten die Wissenschaftler in Physical Review Letters, dass eine dynamische Version der Supraleitung, die durch periodisches Schütteln des Materials…

Die Forschung im Bereich der Organischen Photovoltaik arbeitet mit Nachdruck daran, die Wirkungsgrade weiter zu erhöhen. Neue Materialien aus der synthetischen organischen Chemie haben in den letzten Jahren deutliche Steigerungen des Wirkungsgrads ermöglicht. Eine der Herausforderungen ist dabei, die oftmals auf sehr kleinen Laborzellen erzielten Werte auf größere Flächen zu übertragen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE verzeichnet jetzt zusammen mit dem Freiburger Materialforschungszentrum FMF der Universität Freiburg mit 14,9% einen Rekordwert für organische Solarzellen mit mindestens 1 cm2 Fläche…

TU Graz, ams und Silicon Austria Labs entwickelten einen kompakten und energieeffizienten Messsensor für mobile Endgeräte, der die Nutzerinnen und Nutzer in Echtzeit über den Feinstaubgehalt in der Luft informiert und sie bei erhöhten Werten warnt. Er ist etwas kleiner als zwei aufeinander gestapelte Ein-Cent-Münzen, aufgrund der Größe besonders energieeffizient, benötigt keine Wartung und findet Platz in mobilen Endgeräten: Der kleinste Partikelsensor der Welt. Smartphones, Smartwatches oder Fitnessarmbänder können mit dieser 12 mal 9 mal 3 Millimeter kleinen Innovation erstmals…

Im Flugzeug oder auf hoher See ist Radar seit vielen Jahren Alltag, immer öfter wird Radar zudem auch in Autos im „Nahbereich“ eingesetzt. Die enormen Fortschritte in der Halbleitertechnologie der vergangenen Jahre erlauben nun einen weiteren Schritt der Miniaturisierung. Dafür entwickeln Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik (IAF) in Freiburg und dem Industriepartner VEGA Grieshaber KG ultra-kompakte Radarsensoren, die modular aufgebaut und exzellent für die vielseitigen Anforderungen der Industriesensorik…

Greifer für Handhabungsaufgaben in kleinen Stückzahlen zu fertigen, ist zeitaufwändig und teuer. Ganz besonders dann, wenn sie nur kurz im Einsatz sind, weil sich das Produkt, das sie handhaben sollen, immer wieder ändert. Forscher vom Fraunhofer IPA haben nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sich die mehrkomponentigen Greifer schnell und kostengünstig herstellen lassen. Beim Düsseldorfer Industrie- und Konsumgüterproduzenten Henkel kommen Roboter zum Einsatz, die Kunststoffflaschen aus einer Abfüllanlage entnehmen und sie ihrer weiteren Verarbeitung zuführen. Die Roboter sind mit einem…

Synthetische Kraftstoffe wie OME können CO2-Emissionen deutlich senken und zugleich die Verbrennung sauberer machen. Im Projekt NAMOSYN demonstrieren Ingenieure am Campus Straubing der TU München die Herstellung von OME als Dieselkraftstoff-Alternative mit einer neu errichteten Syntheseanlage. Der Bau der Anlage ist Teil des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Jahr 2019 gestarteten Projekts „Nachhaltige Mobilität durch synthetische Kraftstoffe“ (NAMOSYN), das von der DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V. koordiniert wird. Dem NAMOSYN-Konsortium gehören 39 Industrie- und Forschungspartner…

Für ihre Abschlussarbeit haben sich vier Schüler der Technikerschule Maschinentechnik in Wildeshausen etwas Besonderes überlegt und gemeinsam mit dem Fraunhofer IFAM eine Teleskopstange für den Einsatz an Offshore-Windkraftanlagen am CAD-Computer konstruiert und anschließend gefertigt. Der bis zu vier Meter lange Prototyp aus Carbon ist mit einer steuerbaren Kamera an der Spitze ausgestattet, um beispielsweise Beschädigungen aufzunehmen. Somit könnten Servicetechniker auch an schwer zugänglichen Stellen Schäden erkennen und sich gleichzeitig weniger Gefahren aussetzen. Eine Erprobung des Gerätes unter realen Bedingungen durch…

Die Suche nach leistungsstarken neuen Materialien zur Gewinnung von Solarenergie ist ein wichtiger Forschungsschwerpunkt weltweit. Ein solches Material ist Pentacen, da es sich durch seine ultraschnelle “Singulettexzitonenspaltung” auszeichnet – einen potentiell wichtigen Prozess für die Entwicklung neuartiger Solarzellen. Nun hat ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Wissenschaftlern des MPSD die Singulettexzitonenspaltung in Pentacen bis ins Detail untersucht und überraschende Erkenntnisse erlangt. Die Versuche des Teams zeigen, dass Pentacenmoleküle charakteristische Schaukelbewegungen und spezifische Vibrationen entwickeln, sobald das Material Licht absorbiert….

Sicher unterwegs mit integrierten Sensoren Können Bremsbeläge melden, wie fit sie noch sind? Experten des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Darmstadt vom Fraunhofer LBF haben gemeinsam mit der LF GmbH & Co KG aus Leverkusen in einem Projekt Sensoren in Bremsbeläge integriert, um auf Basis einer nachgeordneten Datenverarbeitung Informationen über den Betriebszustand zu gewinnen. Dank dieser Integration lassen sich Daten aus dem Inneren des Reibbelags über die Schichtdicke und den Verschleißzustand bestimmen. Langfristig soll es möglich sein, selbst optimierende Bremssysteme anzulernen und Rückschlüsse…

Mit dem »LoadRunner« hat das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML eine neue Generation Fahrerloser Transportfahrzeuge (FTF) mit enormer Sortierleistung entwickelt. Dank hochverteilter Künstlicher Intelligenz und Kommunikation über 5G ist das High-Speed-Fahrzeug ein weltweiter Meilenstein in der Schwarmrobotik – und prädestinierter Schlüssel für die Transformation der Wirtschaft in eine Silicon Economy. Mit dem »LoadRunner« hat das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML eine neue Generation Fahrerloser Transportfahrzeuge (FTF) mit enormer Sortierleistung entwickelt. Dank hochverteilter Künstlicher Intelligenz und Kommunikation über 5G…

Kann man mit einer künstlichen Nase sogar CoVID-19-Erkrankungen „riechen“? Unter dem Motto „Intelligente Nasen“ ist noch bis 18. September 2020 ein an der TU Dresden organisierter internationaler Workshop dem künstlichen Riechen auf der Spur. Dabei wird auch die Frage diskutiert, inwieweit es mit technischen Mitteln möglich ist, in der ausgeatmeten Luft einer Person festzustellen, ob Hinweise auf eine CoVID-19-Erkrankung vorliegen könnten. Stimuliert von Impulsvorträgen und Präsentationen von international führenden Forscherinnen und Forschern diskutieren die mehr als 25 Teilnehmer, die aus…

Wenn die Sonne aufgeht, beginnt ein komplexer Tanz in Perowskit-Solarzellen – einem Typ von Solarzellen, der in Zukunft bestehende Silizium-Solarzellen ergänzen oder ersetzen könnte: Elektronen werden durch Licht mit Energie versorgt und bewegen sich. Wo sich Elektronen bewegen, hinterlassen sie Löcher. Gleichzeitig bewegen sich Ionen im Perowskit-Material. Das Verständnis dieses komplexen Tanzes kann dazu beitragen, den Wirkungsgrad von Solarzellen zu erhöhen. Gert-Jan Wetzelaer, Gruppenleiter am Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz, und sein Team haben mit einer Kombination aus Experiment…