Anwendungen in geschmolzenen Salzen

Thema

Das Fraunhofer IKTS entwickelt Werkstoffe mit erhöhter Korrosionsbeständigkeit für geschmolzene Karbonate und Chloride. Bei keramischen Werkstoffen befassen wir uns mit der Synthese von Pulverwerkstoffen, deren Sinterung sowie der Charakterisierung definierter Komponenten. Folgende Anwendungen stehen im Mittelpunkt:

Schmelzsalzelektrolyse in Chloriden

  • Untersuchung von CaRuO3 als möglichen Werkstoff für inerte Anoden, Potenzial für die energieeffiziente Gewinnung von Metallen und Sauerstoff aus Mineralen

Schmelzkarbonat-Brennstoffzellen (MCFC)

  • Stabilisierung definierter Phasen von LiAlO2 bei hohen Temperaturen (600 °C bis 700 °C) in geschmolzenen Alkalikarbonaten unter verschiedenen Gasatmosphären
  • Herstellung von Korrosionsschutz- und Antihaftschichten für geschmolzene Karbonate

In-situ-elektrochemische Charakterisierung

  • MCFC-Materialien, CO2-Gassensoren, Protonenleiter

 

Spezifikationen der Testgeräte


Kammeröfen

  • Luft, N2 (bis 1400 °C), reduzierende Atmosphären (bis 1100 °C)
     

Prüfstände für MCFC-Halbzellen, auch anpassbar für andere Komponenten

  • In-situ elektrochemische Charakterisierung in definierten Gasgemischen, Temperaturen bis zu 675 °C
  • Kathodenhalbzelle (oxidierende Atmosphäre): Luft, N2, CO2, H2O
  • Anoden-Halbzelle (reduzierende Atmosphäre): H2, N2, CO2, H2O
  • Ausgelegt für Langzeitexperimente (> 1000 h)
  • Parallele Prüfung mehrerer Komponenten bei unterschiedlichen Parametern

MCFC-Einzelzell-Prüfstand

  • In-situ-elektrochemische Charakterisierung
  • Temperaturen bis zu 1100 °C
  • Tests mit variierender Gaszusammensetzung
  • Charakterisierung kompletter funktionierender Schmelzkarbonat-Brennstoffzellen
  • Anpassbar für vereinfachte Elektrolysetests in geschmolzenen Chloriden
  • Ausgelegt für Langzeitexperimente (> 1000 h)

Leistungsangebot
 

  • Entwicklung von Materialien mit verbesserter Stabilität in geschmolzenen Salzen
  • Prüfung der Korrosionsbeständigkeit kundenspezifischer Materialien in geschmolzenen Karbonaten und Chloriden
  • In-situ-Charakterisierung mittels elektrochemischer Impedanzspektroskopie während der Tests (MCFC-Halbzellen, Knopfzellen, elektrochemische Gassensoren)

 

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