Projekte

Im Projekt NextRedox wird mit der Membran eines der zentralen Bauteile in der Vanadium-Redox-Flow-Zelle optimiert: Die Ionomermembran trennt Anoden- und Kathodenseite voneinander. Im Gegensatz zum Stand der Technik (ionenleitende Membranen mit ca. 50 μm Dicke auf Basis von perfluorierten Sulfonsäure-Ionomeren (PFSA) wird im Projekt eine deutlich dünnere (Zielgröße: < 20 μm), fluorfreie Kompositmembran entwickelt. Die nötige chemische und mechanische Beständigkeit wird durch eine inerte, poröse Polymerträgerfolie sichergestellt. Die Ionenselektivität wird durch eine dünne (1-2 μm), anionenleitende Ionomerschicht sichergestellt, die große Kationen wie multivalente Vanadiumionen abschirmt. So kann durch etablierte und skalierbare Herstellungsverfahren wie Sprühbeschichtung eine neue Kompositmembran hergestellt werden, die Materialkosten im Gegensatz zum teuren, dicken PFSA Ionomer deutlich senken kann. Die Membranentwicklung wird so konzipiert, dass die Innovationen von kleinen Einzelzellen innerhalb des 3-Jahresvorhabens auf eine 600 cm² Demonstratorzelle übertragen wird, um die Skalierbarkeit zu gewährleisten.