Ionentransport-Gruppe

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Daniel Felder

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Die Ionentransport-Gruppe beschäftigt sich mit dem Transport von Ladungsträgern in Lösungen und Ionenaustauschmaterialien. Das sind geladene Polymere, die häufig als ionenselektive Membranen eingesetzt werden.

Das Verständnis von Ionentransportmechanismen ist wichtig für die (Weiter-)entwicklung vieler Anwendungen, wie z.B. elektrochemischen Prozessen zur Trinkwasseraufbereitung oder Rückgewinnung wertvoller Salze aus Prozessströmen. Gleichzeitig beschäftigen wir uns mit dem Ionentransport im Mikroskopischen, wie zum Beispiel in Bauteilen der organischen Elektronik.

Der Fokus liegt neben der Entwicklung neuer Prozesse, wie z.B. der Flusskapazitiven Deionisierung zur kontinuierlichen Entsalzung von Trinkwasser, auch auf der Entwicklung neuer Materialsysteme. Durch die geschickte Kombination verschiedener Polymere in einem Layer by Layer Verfahren können z.B. neue Trenneigenschaften einer Membran erreicht werden.

Neben experimentellen Anlagen verfügt unsere Gruppe über zahlreiche Modellierungstools. Diese reichen von der Prozesssimulation über den Einsatz Neuronaler Netze bis hin zur Simulation der Ladungswanderung auf Basis von First Principles. So sind wir in der Lage Ergebnisse fundamental zu erklären und Vorhersagen zur Verbesserung abzuleiten.