ENGINEERINGNET.BE - De wetenschappers van het nieuwe centrum gaan kijken naar processen die belangrijk zijn voor batterijen, electrolysers en brandstofcellen.
“In al deze apparaten vinden vergelijkbare reacties plaats”, aldus professor Marc Koper van ULeiden. “De reacties vinden plaats op het grensvlak van een elektrode en een elektrolyt: een medium, veelal een zoutoplossing, waarin de elektrode zich bevindt.”
Om zoveel mogelijk uit de reactie te halen, moet dat grensvlak zo groot mogelijk zijn. Koper: “Dat doen we door op nanoschaal een structuur aan te brengen op de elektrode: we geven het oppervlak piepkleine bergjes en dalen."
"Maar wat nu precies de invloed van die nanostructuren is op het gedrag aan het grensvlak, dat weten we nog niet zo goed. Als we dat beter begrijpen, kunnen we de nanostructurering wellicht op een efficiëntere manier veranderen. Dat willen we achterhalen.”
Wellicht leidt die nieuwe fundamentele kennis tot compleet nieuwe concepten, hoopt hoogleraar Petra de Jongh van UUtrecht. “We zijn nu voornamelijk de bekende processen aan het optimaliseren. Maar misschien laten wij straks zien dat we op een heel andere manier over batterijen en brandstofcellen moeten nadenken."
Om dat voor elkaar te krijgen, moeten de juiste natuur- en scheikundigen bij elkaar komen. Naast ULeiden en UUtrecht, zijn ook de Universiteit van Amsterdam, AMOLF, Rijksuniversiteit Groningen en Universiteit Twente aan het nieuwe centrum verbonden.
Deze zes partners hebben verschillende expertises en bieden diverse geavanceerde technieken. Bijvoorbeeld het verstrooien van röntgenstraling bij Rijksuniversiteit Groningen, of de elektronenmicroscoop in UUtrecht waarmee ook live is te zien wat er aan dat grensvlak gebeurt.
Vanuit UUtrecht zijn scheikundigen en natuurkundigen van het Debye Instituut betrokken bij het centrum. Zij gaan fundamenteel onderzoeken wat er gebeurt op het grensvlak van vaste stof en vloeistof in de (nano)poreuze materialen die worden gebruikt voor elektrochemische processen.
Ook maken ze gebruik van zeer geavanceerde elektronenmicroscopie om deze processen zichtbaar te maken.
Het consortium ontvangt een Zwaartekracht-subsidie van 23,6 miljoen euro van de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek voor het nieuwe centrum, genaamd ANION.