Zukunftsweisende elektrochemische Energiespeicherung

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Molekulare Metalloxid-Komposite

Molekulare Metalloxide – so genannte Polyoxometallate (POMs) – sind vielversprechende Materialien für den Einsatz in Batterieelektroden. Durch so genannte Selbst-Aggregationsreaktionen können POMs aus einfachen, meist kommerziell erhältlichen Ausgangsmaterialien aufgebaut werden. Die meist auf Vanadium-, Molybdän- oder Wolframoxid basierten POM-Grundkörper können durch Einbau verschiedenster reaktiver Metalle chemisch modifiziert und für Batterieanwendungen optimiert werden. Zusätzlich können POMs durch Integration in leitfähige Substrate wie nanostrukturierte Kohlenstoffe, Metalloberflächen oder leitfähige Polymere verknüpft und so auf molekularer Ebene für Elektronentransferprozesse addressierbar gemacht werden. Die Themen der Forschungsgruppe umfassen daher neuartige Materialsynthesen, elektrochemische Untersuchungen sowie die Entwicklung neuartiger Komposite durch innovative Verankerung molekularer Metalloxide auf elektrisch leitfähigen Substraten. Die Untersuchung der Reaktivität und Stabilität dieser Materialien unter elektrochemischen Bedingungen bildet die Grundlage für neuartige, nanostrukturierte Komposite als neue Generation von Batterieelektroden.