Themen: Wissenschaft, Klima&Energie, Technologie
Regionen: Schweiz, Zürich/Winterthur
Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Empa untersucht, wie die Struktur keramischer Membranen die Aufnahme und Bewegung von Wasserstoffionen beeinflusst. Die Grundlagenforschung soll effizientere und langlebigere Membranen für Brennstoffzellen und Elektrolyseure ermöglichen und damit Herstellung sowie Nutzung von grünem Wasserstoff verbessern. Im Mittelpunkt der Versuchsreihen steht Lanthan-Cer-Oxid. Dieses Spezialkeramikmaterial kann viele Protonen aufnehmen, leitet sie jedoch kaum weiter. Gerade diese Eigenschaft soll den Zusammenhang zwischen Materialstruktur und Protonenleitfähigkeit genauer sichtbar machen. Das Team setzt dafür hochauflösende Neutronenmessungen am Paul Scherrer Institut in Villigen sowie Untersuchungen an Grossforschungsanlagen in den USA und Japan ein. Frühere Arbeiten der Empa zeigten, dass Protonentransport und Schwingungen des Kristallgitters eng verknüpft sind und eingelagerte Protonen diese Schwingungen verändern. Das vom Schweizerischen Nationalfonds unterstützte Projekt will diese Prozesse präzisieren und theoretische Modelle experimentell prüfen.
