Professor Dr. Helmut Ehrenberg ; Professorin Dr. Birgit Esser ; Professor Dr. Maximilian Fichtner ; Professor Dr. Axel Groß ; Professor Dr. Jürgen Janek ; Dr. Montaha Anjass ; Professor Dr. Rolf Jürgen Behm ; Professor Dr. Anass Benayad Ph.D. ; Professor Dr. Dominic Bresser ; Professor Dr. Maximilian Fichtner ; Professor Dr.-Ing. Jürgen Fleischer ; Dr. Simon Fleischmann ; Professor Dr. Axel Groß ; Professor Dr. Armin Grunwald ; Professorin Dr. Anja Henß ; Professor Dr. Michael J. Hoffmann ; Professor Dr. Timo Jacob ; Professor Dr. Jürgen Janek ; Professor Dr. Fedor Jelezko ; Dr. Fabian Jeschull ; Professorin Dr. Ute Kaiser ; Professor Dr.-Ing. Josef Kallo ; Professor Dr.-Ing. Marc Kamlah ; Professorin Dr. Christine Kranz ; Professorin Dr.-Ing. Ulrike Krewer ; Professor Dr. Christian Kübel ; Professor Dr. Arnulf Latz ; Professorin Dr. Doreen Mollenhauer ; Professorin Linda Nazar Ph.D. ; Professorin Dr. Britta Nestler ; Professor Stefano Passerini Ph.D. ; Professor Dr. Sven Rau ; Professor Dr. Marcus Rohnke ; Professor Dr. Mario Ruben ; Professor Dr.-Ing. Wilhelm Schabel ; Professor Dr. Rolf Schuster ; Professor Dr. Hans Jürgen Seifert ; Professor Dr. Bernd Smarsly ; Professor Dr. Carsten Streb ; Professor Dr. Patrick Théato ; Dr.-Ing. Marcel Weil ; Dr. Margret Wohlfahrt-Mehrens ; Zhirong Zhao-Karger Ph.D.
Grant period
2019 - 2032
Funding body
Deutsche Forschungsgemeinschaft
DFG
Identifier
G:(GEPRIS)390874152
Note: Die Energiewende als unaufschiebbare Transformation unserer globalen Wirtschaft steht vor Herausforderungen wie begrenzter Rohstoffverfügbarkeit, Niedergang der europäischen Bergbauindustrie, geopolitischer Gefahren und Preisschwankungen. Dies betrifft besonders die elektrochemische Energiespeicherung (EES) als Schlüsseltechnologie für erneuerbare Energien. Alternative EES-Technologien erfordern eine koordinierte Grundlagenforschung, die auf leistungsstarke, sichere und nachhaltige Lösungen abzielt. Diese Technologien müssen auf reichlich verfügbaren Rohstoffen beruhen, die Energiesicherheit und -souveränität verbessern und eine resiliente und nachhaltige Energiezukunft ermöglichen. Als großes Konsortium der Post-Li EES haben wir diesen Ansatz von Beginn an verfolgt. Wir haben tiefe Einblicke in Alternativen zu Li-basierter EES gewonnen, auf deren Basis wir die wissenschaftlichen Herausforderungen angehen wollen, die den Fortschritt derzeit verlangsamen. Aufgrund unserer außergewöhnlichen Erfolgsbilanz, Infrastruktur und weltweit führenden Expertise im Bereich Post-Li EES befinden wir uns dafür in einer idealen Ausgangsposition. Das umfassende interdisziplinäre Forschungsprogramm von POLiS II basiert auf den elektrochemischen Materialwissenschaften. Unser Leitmotiv „Weg des Ions“ betont das Streben nach einem tiefgreifenden Verständnis des Ladungstransfers und -transports, der Schlüsselrolle der „Ionik“ sowie der Fertigung von Zellen mit optimierten Transportwegen für die Ladungsträger. Dies geschieht unter Berücksichtigung der Erkenntnisse zur Funktionalität der Vollzelle und deren Nachhaltigkeit über den gesamten Lebenszyklus hinweg. POLiS wird eine weltweit einzigartige Informationsquelle zur Post-Li-Elektrochemie darstellen und robuste, kuratierte Daten, u.a. für Data Science, und auf maschinellem Lernen basierende Vorhersagen liefern. Durch die Untersuchung verschiedener Ladungsträger (Na, K, Mg, Ca, Al, Cl) werden wir chemische Trends und Leitlinien für neue Zellkonzepte ableiten. Unser Forschungsprogramm befasst sich mit den wichtigsten Herausforderungen entlang des "Wegs des Ions" und auf der Ebene der Vollzelle mit dem Ziel, Post-Li-Batteriezellen zu entwickeln, die „reif für den Transfer“ sind. POLiS wird mit UUlm, KIT und JLU – letztere nun als mitantragstellende Universität für die Forschung im Bereich Festkörper-„Ionik“ und fortgeschrittene Grenzflächenanalyse – in die zweite Förderperiode gehen. Das neue POLiS Lab als gemeinsame Einrichtung und Referenzlabor für Post-Li-Batteriezellen wird den POLiS Data Hub für Datenmanagement, das POLiS Brain für Datenwissenschaften und die POLIS Materialbeschleunigungsplattform ergänzen und damit die leistungsfähige Infrastruktur erweitern. Die Umwandlung der erfolgreichen Graduiertenschule EES in die EES-Akademie wird die Aus- und Weiterbildung auf alle Karrierestufen ausdehnen und Diversität, Gleichberechtigung, Inklusion, Kommunikation und Wissenstransfer fördern.
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