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HIPOLE Jena

Wir erforschen hocheffiziente, skalierbare, kostengünstige und nachhaltig produzierte Technologien zur Energiespeicherung und Energieumwandlung.

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Auf YouTube ansehen: Entdecken Sie die Leistungsfähigkeit der NMR an der FSU Jena / CEEC Jena / HIPOLE Jena

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Entdecken Sie die hochmoderne NMR-Plattform der Chemischen Institute der Friedrich-Schiller-Universität Jena, die in Zusammenarbeit mit HIPOLE Jena genutzt wird und mit 11 hochmodernen NMR-Spektrometern im Bereich von 250 bis 800…

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Bereits auf YouTube▶︎ Neue Solarzellen, die im Jahr 2025 alles verändern werden!

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Entdecken Sie das revolutionäre Potenzial von Perowskit-Solarzellen mit Dr. Valentina Pirela von HIPOLE Jena! In diesem exklusiven Interview gehen wir darauf ein, wie ihre Forschung zu Photovoltaiktechnologien, Materialcharakterisierung und innovativen…

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Willkommen im Team!

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Bitte begrüßen Sie gemeinsam mit uns Dr. He Jia als Postdoktoranden in unserem Team! Dr. Jia bringt umfangreiche Erfahrung im Bereich polymerbasierter fester/halbfester Lithium-Ionen-Batterien mit und hat eine Leidenschaft für…

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Das zentrale strategische Ziel von HIPOLE Jena ist die beschleunigte, wissensbasierte Entwicklung von nachhaltigen Polymermaterialien für skalierbare Energietechnologien.

HIPOLE Jena stützt sich auf drei Forschungssäulen:

  • Materialdesign & Synthese
  • Skalierbarkeit, Prototypen und Transfer
  • Charakterisierung, Theorie & Modellierung und Datenwissenschaft

Dieser Dreiklang bildet die Grundlage für 5 Bereiche der Forschungsmission des HIPOLE Jena:

Polymer Redox-Flow Batterien

Redox-Flow-Batterien (RFB) stellen eine besondere Batterietechnologie dar. Im Gegensatz zu vielen anderen Batteriesystemen, können bei RFB die Leistung und Kapazität unabhängig voneinander skaliert werden. RFBs sind besonders für stationäre Energiespeicher interessant. Im Rahmen von HIPOLE Jena werden organische, polymer-basierte Elektrolyte untersucht, welche den Einsatz von kritischen Metallen/Metallionen in den Elektrolyten obsolet macht.

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Polymer-basierte Dünnschichtbatterien

Der große Bereich der organic electronics eröffnet viele neue Anwendungsmöglichkeiten, wie im Bereich der smart textiles oder dem „Internet der Dinge“. Polymer-basierte Aktivmaterialien sowie Elektrolyte erlauben in diesem Zusammenhang die drucktechnische Herstellung von flexiblen, maßgeschneiderten Batterien. In HIPOLE Jena wird die nächste Generation dieser Materialien untersucht, die beispielsweise eine längere Lebenszeit ermöglichen sollen.

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Photovoltaik

Die kommerziellen Photovoltaiktechnologien sind im Terawatt-Bereich (TW) bei den Weltweit installierten Leistungen angekommen. In den nächsten Jahren wird weiter ein sehr großer Bedarf an Photovoltaiksystemen bestehen, wodurch skalierbare Technologien für die Deckung der stetig wachsenden Nachfrage erforderlich sind. HIPOLE Jena widmet sich hierbei den Perovskit-Solarzellen. Durch den Einsatz von Polymeren sollen hier beispielsweise die Stabilitäten verbessert werden.

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Funktionale selbstheilende Materialien

Ein besonderes Forschungsfeld stellen funktionale selbstheilende Materialien dar. Diese können nach einem Schaden ihre ursprünglichen Eigenschaften wieder herstellen. So soll beispielsweise in Batterieelektroden die Leitfähigkeit nach einem Schaden in der Elektrode wieder hergestellt werden. Vergleichbare Ansätze sollen hier auch für Solarzellen eingesetzt werden.

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Nachhaltige Chemie

Im Plastikzeitalter, welches auch stark mit den negativen Umweltauswirkungen der Kunststoffe verbunden ist (z.B. Mikroplastik), spielt die Nachhaltigkeit eine wichtige Rollen. Daher sollen die Polymere für die verschiedenen Anwendungen auf Basis nachhaltiger Ressourcen entstehen sowie deren Wiederverwertung möglich sein. So spielt beispielsweise die Nutzung von CO2 als Baustein für die Polymere eine wichtige Rolle.

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