News und Presse

Jetzt geht's los: Teilnehmende des Kick-off-Meetings zum Projekt SolidS.

Die Bundesregierung unterstützt mit dem 7. Energieforschungsprogramm Unternehmen und Forschungseinrichtungen dabei, neue Technologien für die Energieversorgung zu erforschen. Im Rahmen dieser Förderung entwickelt die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Timo Sörgel im Forschungsprojekt „SolidS - Quasi-All-Solid-State Lithium-Schwefel-Batterie mit gesteigerter Sicherheit, Energiedichte sowie Effizienz und Zyklenfestigkeit“ eine neuartige Kathode für Lithium-Schwefel-Batterien. Dieses Batteriekonzept gilt nicht nur wegen der hohen spezifischen Energie, sondern auch wegen der Umweltfreundlichkeit sowie der kostengünstigen Zellkomponenten als attraktive Alternative zur Li-Ionen-Technologie.

Neben der Arbeitsgruppe Sörgel vom Institut für Innovative Oberflächen FINO an der Hochschule Aalen sind das Forschungsinstitut Edelmetalle + Metallchemie fem in Schwäbisch Gmünd und die VARTA Microbattery GmbH aus Ellwangen mit Herrn Dr. Krebs als Gesamtkoordinator am Forschungsprojekt „SolidS“ beteiligt. Den drei Partnern steht ein Gesamtbudget von rund 1,6 Mio. € zur Verfügung.

Das Projekt „SolidS“ baut auf Entwicklungen und Erfahrungen aus bereits sieben Batterieforschungsprojekten der Arbeitsgruppe auf. So dient die von der Arbeitsgruppe entwickelte und patentierte Kompositgalvanoformungstechnologie als Grundlage für die Herstellung der neuen Elektrode. Dabei handelt es sich um ein galvanotechnisches Verfahren, welches genutzt wird, um das elektrochemisch aktive Material in einem einstufigen Prozess in eine sich simultan abscheidende, strukturierte Metallmatrix einzulagern. Dadurch soll ein wichtiger Beitrag zur Verbesserung der Performance von Lithium-Schwefel-Batterien geleistet werden.

Die Arbeitsgruppe Sörgel freut sich auf die Zusammenarbeit mit den Projektpartnern fem und VARTA Microbattery in den nächsten drei Jahren.

Ehemalige Studierende und FINO-Institutsleitung beim Jubiläum vor dem Galvanotechnik-Labor. Von links nach rechts: Prof. Joachim Albrecht, OStR. Winfried Haas, Prof. Berthold Hader, Prof. Timo Sörgel, OStR. Margot Bader-Gölz, Dr. Wolfgang Alberth sowie die Dipl.-Ing. (FH) Walter Kittstein, Albrecht Junker, Martin Würz und Friedrich (Fritz) Kögel.

Ein ganz besonderes Jubiläum feierten sieben ehemalige Studierende Ende September an der Hochschule Aalen. Sie alle haben im Oktober 1969 in Aalen ihr Studium begonnen und 1972 erfolgreich abgeschlossen. In den ersten Semestern waren der Fachbereich Chemie und Metallveredlung/ Werkstoffkunde, heute unter „V“ bekannt, zusammengeschlossen. Erst im dritten Semester folgte dann die Spezialisierung in Richtung Oberflächentechnik.

Das Wiedersehen an ihrer Alma Mater begannen die Kommilitonen mit einem Mittagessen in der Mensa. Anschließend wurden sie am Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO von den drei Institutsleitern Prof. Joachim Albrecht, Prof. Timo Sörgel, Prof. Berthold Hader sowie dem langjährigen Laborleiter Herbert Hass und Dr. Sandra Meinhard empfangen. Nach einer Präsentation über die Hochschule Aalen, wie wir sie heute kennen, folgte die Besichtigung der Galvanotechnik- und Dünnschichtlabore. Zahlreiche Erinnerungen, Anekdoten und Geschichten waren an diesem Nachmittag zu hören, sowie große Anerkennung für das, was das FINO sowohl in der Lehre als auch in der Forschung alles leistet.

Am Ende waren sich alle Beteiligten einig: sie freuen sich schon auf das Wiedersehen beim nächsten Jubiläum!

Liebe Mitstreiter, liebe Studierende,

Wir freuen uns, bekannt zu geben, dass das Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO am 23.11.2018 um 13.30 Uhr das 2. FINO-Forum abhalten wird. Die wissenschaftliche Veranstaltung zu Themen der Oberflächentechnik findet im zweijährigen Turnus in der Aula der Hochschule Aalen statt. Das Programm findet sich im Anhang.

Es wäre wirklich schade, diese großartige Gelegenheit ungenutzt verstreichen zu lassen.

Gerne darf diese Einladung an Interessierte weitergegeben werden.

Beste Grüße im Namen von FINO

Statue von Luigi Galvani auf der Piazza Galvani im Herzen Bolognas

Rund 2.000 Wissenschaftler trafen sich Anfang September zur 69. Jahrestagung der International Society of Electrochemistry in Bologna, unter ihnen Dr. Sandra Meinhard vom Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO. In 21 unterschiedlichen Symposien diskutierten die Teilnehmer insgesamt sechs Tage lang über Themen wie Supercaps, Brennstoff- oder Solarzellen, Korrosion aber auch Analytik und Theorie. Unter dem Themenschwerpunkt „Batteries into the future“ präsentierte Sandra Meinhard die Ergebnisse des FINO im Projekt „S-FLOW“, welches auf einem innovativen Semi-FLOW-Konzept für Lithium/Schwefel-Akkumulatoren basiert.

Die Tagung begann gleich mit einem besonderen Highlight: An der Auftaktveranstaltung hielt Doron Aurbach, Bar-Ilan University, Israel, einer der führenden Elektro- und Physikochemiker unserer Zeit, einen Vortrag zum Thema neue elektrochemische Methoden. Der sehr unterhaltsame Auftritt von vier Opernsängerinnen und -sängern brachte ein Stück italienische Kultur ins Kongresszentrum. Volles Haus und volle Aufmerksamkeit gab es am zweiten Tagungstag für Nobelpreisträger Steven Chu, welcher über die Rolle der Elektrochemie bei der Bereitstellung von technischen Lösungen zur Klimaherausforderung sprach. Mit ihren Forschungen zur umweltschonenden Energieerzeugung und -speicherung werden die Elektrochemiker die Welt retten – große Worte, die das Auditorium mit Stolz zur Kenntnis nahm.

Die Tagung stand unter dem Motto „Bioelectrochemistry Returns to the Home of Galvani“. Luigi Galvani, geb. am 09.09.1737 in Bologna und gestorben am 04.12.1798 ebenda, gilt heute als Begründer der Elektrophysiologie und ist Namensgeber der Galvanotechnik. V-Studenten „begegnen“ ihm und seinen Experimenten in den Galvanotechnik-Vorlesungen von Prof. Dr. T. Sörgel.

Das Programm zum 2. FINO-Forum steht - wir freuen uns auf zahlreiche Teilnehmer!

1. FINO-Forum

Das Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO freut sich, nach der gelungenen Auftaktveranstaltung 2016 mit 130 zufriedenen Gästen, dieses Jahr wieder zu einer Fachtagung zur Oberflächentechnik einladen zu können. Die Veranstaltung findet am 23.11.18 um 13:30 Uhr in der Aula der Hochschule statt. Referenten aus Industrie und Forschung präsentieren Arbeiten aus der ganzen Bandbreite der Oberflächentechnik. Im Anschluss besteht die Gelegenheit zum gemeinsamen Austausch bei Kaffee und Kuchen und zu einem Blick auf die Arbeiten des FINO an unseren Posterwänden.
Wir freuen uns auf zahlreiche Teilnehmer!

Wassertropfen auf einer nicht benetzenden Oberfläche

Große Freude am Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen: der gemeinsame Projektantrag von Prof. Sörgel und Prof. Albrecht mit dem Titel „Amphiforce - Superamphiphobe Oberflächen durch Elektrophorese" ist vom Vorstand der Vector-Stiftung bewilligt worden. „Mit der Gründung des FINO im Jahr 2014 haben wir begonnen, die Forschungsschwerpunkte Dünnschichttechnik und Galvanotechnik gewinnbringend miteinander zu kombinieren. „Amphiforce“ ist nun das erste geförderte Projekt, bei welchem wir die Gelegenheit bekommen, diese Aktivitäten zu intensivieren“, erklären die beiden Professoren.

140 Anträge zur Ausschreibung „MINT-Innovationen“ sind im März bei der Vector-Stiftung eingegangen und haben die Jury vor eine schwierige Aufgabe gestellt. Dass das FINO mit dem Projekt „Amphiforce“ zum Kreis der nur 10 zur Förderung ausgewählten Projekte zählt, freut alle Beteiligten umso mehr.

Im Herbst 2017 startet das gemeinsame Vorhaben, welches in den darauffolgenden 1 ½ Jahren als Projektziel die Herstellung einer neuen, superamphiphoben Oberfläche verfolgt. Von superamphiphoben Oberflächen spricht man, wenn es gelingt, die Benetzung der Oberfläche durch wässrige und ölartige Flüssigkeiten nahezu vollständig zu verhindern. Damit lässt sich eine maximale Widerstandsfähigkeit gegen Verschmutzungen erzielen, was für eine Vielzahl von Anwendungen höchst interessant ist. Bekannt ist das Phänomen des Lotus-Effekts. In diesem Projekt sollen die innovativen Oberflächen jedoch zusätzlich ölabweisend sein – eine deutlich komplexere Fragestellung.

Um derartige Eigenschaften zu gewährleisten, ist es notwendig, die Oberfläche mit spezifischen Strukturen im Mikro- und Submikrometermaßstab, welche mit bloßem Auge nicht mehr zu erkennen sind, auszustatten. Und hier setzt das Vorhaben des FINO an: durch die Kombination von mikrogeprägten Substraten – Themenschwerpunkt der Dünnschichttechnik – mit einem von Selbstorganisation getriebenen elektrophoretischen Beschichtungsprozess – Aufgabenstellung der Arbeitsgruppe Galvanotechnik – sollen die hochinnovativen Oberflächen mit einzigartiger Strukturierung entstehen. Ein spannendes Projekt, mit welchem das FINO seinem Namen alle Ehre machen wird!

Am Freitag, den 12.05.2017, hatte die FINO-Institutsleitung zum Sonderseminar mit Claudia Erhardt, Process Technology Plating, TE Connectivity Germany GmbH eingeladen. Das Interesse der Studierenden war dabei so groß, dass der Vortrags-Hörsaal kurzerhand getauscht werden musste. Rund 100 Zuhörer fanden schließlich im Audimax Platz.

Vielen Zuhörern war Frau Erhardt noch als Absolventin der Studiengänge „V“ und „AMM“ sowie als ehemalige FINO-Mitarbeiterin bekannt. Seit rund einen Jahr ist sie bei TE Connectivity tätig, einem global agierenden Technologieunternehmen in den Bereichen Verbindungstechnologie und Sensorlösungen. Das Werk in Dinkelsbühl, in welches TE 35 Mio. Euro für eine neue Halle und neue Anlagen investiert hat, dient als Kompetenz-Zentrum für Oberflächenbeschichtungen innerhalb TEs Automobilsparte in der EMEA Region. In ihrem eindrucksvollen Vortrag mit dem Titel „SmarTEr, FasTEr, BetTEr“ gab Frau Erhardt einen Einblick in die Abteilung Plating und die Komplexität der Hochgeschwindigkeits-Bandanlagen zur Galvanisierung. Anhand kurzer Video-Sequenzen konnten die Zuhörer erahnen, welches Know-how zur Entwicklung und zum Betrieb derartiger Anlagen erforderlich ist. Frau Erhardt erläuterte dabei Beschichtungs­technologien, welche selbst für das fachkundige Publikum Neuland waren.

Am Ende des Vortrags stand Frau Erhardt noch für zahlreiche Fragen zur Verfügung. Erste Praxissemester wurden bereits angebahnt, eine Exkursion in das Werk nach Dinkelsbühl ist für das kommende Studienjahr geplant.

Museum_VARTA 02

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sowie studentische Hilfskräfte des FINO waren am Montag, den 05.12.2016, zu einer Werksführung bei der VARTA Microbattery GmbH in Ellwangen eingeladen. Unter Leitung von Prof. Sörgel wurden uns spannende Themengebiete rund um die Batterie erklärt. Wer hätte gedacht, dass die Batterie, die Neil Armstrong bei der Mondlandung bei sich trug, von VARTA hergestellt worden ist. Nur so konnten die Aufnahmen mit dem Fotoapparat gemacht werden. All das und vieles mehr lernten wir im firmeneigenen Museum.

VARTA steht für Vertrieb, Aufladung, Reparatur transportabler Akkumulatoren.

Nach der herzlichen Begrüßung wurden wir über die Geschichte und Neugliederung des Konzerns in einer Firmenpräsentation durch Herrn Joachim Rieger informiert. VARTA ist heute eine AG mit VARTA Microbattery GmbH und VARTA Storage GmbH, zudem bildet sie als VW-VM Forschungsgesellschaft mbH & Co. KG mit Volkswagen eine Kooperation für den Bereich der Elektromobilität.

In Ellwangen werden hauptsächlich Batterien für Hörgeräte gefertigt. Hier werden nach wie vor Standard Zink-Luft Batterien verwendet. Im Mehrschichtbetrieb werden davon unglaubliche Stückzahlen – in 2016 erstmals mehr als eine Milliarde Zellen - produziert. Somit waren wir alle sehr gespannt auf die Führung durch die Fertigung, welche das Highlight der Besichtigung war. Hier werden in mehreren Anlagen die einzelnen Teile der Batterien zusammengesetzt und anschließend geprüft. Die Maschinen müssen dabei sehr präzise arbeiten, da die Batterien auf den hundertstel Millimeter genau sein müssen. Alle Batterien werden auf bestimmte Kennwerte, unter anderem die Zellspannung, geprüft.

Heutzutage werden Batterien bzw. Akkumulatoren überall eingesetzt. Niemand bedient seinen Fernseher, indem er aufsteht und vorne an einem Rädchen den Kanal einstellt. Ohne Batterie würde jedoch die Fernbedienung nichts nutzen. Akkumulatoren dienen als Zwischenspeicher für Strom im eigenen Hausnetz, um Sonnenstrom besser nutzen zu können. Ebenso dienen sie in Hörgeräten zur Energieversorgung. Erst größere Batterien haben es erlaubt, mit U-Booten zu tauchen, da unter Wasser kein Dieselmotor zur Energieversorgung bereitstehen konnte.

Zum Abschluss der spannenden Exkursion konnten alle noch eine Original VARTA-Batterie mit nach Hause nehmen.

Fabian Schäfer

Rege Diskussion und gemütliches Beisammensein beim 1. FINO-Forum

Großer Andrang und gespannte Gesichter: Mehr als 120 Gäste sind der Einladung des FINO-Teams in die Aula der Hochschule gefolgt, um im Rahmen des 1. FINO-Forums das zweijährige Bestehen des Forschungsinstituts zu feiern. Sie alle erlebten einen spannenden Nachmittag ganz im Zeichen der innovativen Oberflächen.

Zunächst lag es an Professor Dr. Joachim Albrecht im Namen der Institutsleitung die Gäste zu begrüßen und in unterhaltsamer Weise einen Überblick über die junge Geschichte des FINO zugeben. In den vergangenen zwei Jahren ist das FINO-Team auf über 25 Mitarbeiter und Hilfskräfte angewachsen. Viele neue Förderprojekte konnten gestartet und zahlreiche wissenschaftliche Publikationen platziert werden. Das FINO hat seinen festen Platz an der Hochschule gefunden und trägt ganz wesentlich dazu bei, das Aushängeschild der Hochschule – die Forschungsstärke – zu stützen und auszubauen. Das betonte auch Prof. Dr. Harald Riegel, Prorektor, der ein Grußwort aus dem Rektorat an die Zuhörer richtete. Als besonderes Geschenk überreichte er der Institutsleitung ein gelasertes FINO-Logo, das eigens am LaserApplikationsZentrum erstellt worden ist.

Im ersten wissenschaftlichen Vortrag des Nachmittags referierte Dr. Martin Fenker vom Forschungsinstitut Edelmetalle und Metallchemie fem in Schwäbisch Gmünd über Vakuum-beschichtete Oberflächen, welche unter anderem für den Verschleißschutz eingesetzt werden. Insbesondere die farbenfrohen, mittels PVD-Verfahren abgeschiedenen Niob-Beschichtungen konnten die Zuhörer begeistern. Das Thema Verschleißschutz, welches auch am FINO eine bedeutende Rolle spielt, war gleichsam Hauptgegenstand des zweiten Vortrags. Herr Josef Linska, Projektleiter im Bereich der chemischen und elektrochemischen Verfahren bei der MTU Aero Engines AG, hielt einen fesselnden Vortrag mit dem Titel „Galvanische Dispersionsschicht – Teil eines Dichtsystems in modernen Flugtriebwerken“. Mit den faszinierenden Einblicken, die Linska in die äußerst aufwändige Beschichtung der Turbinenschaufeln modernster Flugzeugtriebwerke gab, gelang es ihm, das Interesse der Zuhörer auf innovative galvanotechnische Verfahren zu lenken. Daran knüpfte auch der Vortrag von Prof. Dr. Timo Sörgel – ebenfalls Mitglied der FINO-Institutsleitung – an. Sörgel berichtete über die „Nutzung galvanotechnischer Verfahren für den Aufbau neuartiger Batterie-Elektrodenmaterialien“ und gab einen spannenden Überblick über die Forschungsaktivitäten seiner Arbeitsgruppe. Der nachhaltige Eindruck, den die Vorträge beim Publikum hinterließen, zeigte sich auch in der anschließenden, ausgedehnten Diskussionsrunde bei Brezeln, Kuchen und Getränken. Die zahlreichen externen Gäste nutzen die Gelegenheit, neue Kontakte zu knüpfen und sich an den Postern Details zu aktuellen Forschungsprojekten erläutern zu lassen.

Am Ende der durch das große Engagement aller Beteiligten, von der Institutsleitung bis zur studentischen Hilfskraft, sehr gelungenen Veranstaltung waren sich alle einig: sie freuen sich schon auf das 2. FINO-Forum, welches für 2018 geplant ist.

Freut sich über den Start des neuen Verbundprojekts: die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Timo Sörgel (1. von rechts)

Energiespeicher sind die zentralen Schlüsselelemente in der heutigen Zeit, die von Energiewende, Klimaschutz und Nachhaltigkeit geprägt ist. Während die Zahl der Windkraft- und Solaranlagen weiterhin rasant ansteigt, ist die Frage nach der Speicherung der damit erzeugten Energie noch immer nicht geklärt. Mit dem 6. Energieforschungsprogramm unterstützt die Bundesregierung Unternehmen und Forschungseinrichtungen dabei, neue Technologien für die Energieversorgung von morgen zu erforschen und zu entwickeln. Im Rahmen dieser Fördermaßnahme startete im April das Verbundprojekt „S-FLOW – Wieder aufladbare Lithium-Batterie mit einer Schwefel-FLOW-Kathode“, dessen Ziel die Entwicklung eines kostengünstigen und leistungsfähigen stationären Speichers ist.

Prof. Dr. Sörgel vom Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen ist einer der Projektpartner, der maßgeblich an der erfolgreichen Antragsstellung beteiligt war. In dem Verbundprojekt, dem ein Gesamtbudget von über 2 Millionen Euro zu Grunde liegt, forschen neben der Hochschule Aalen das Forschungsinstitut für Edelmetalle und Metallchemie fem in Schwäbisch Gmünd, die Freudenberg New Technologies SE (Weinheim) sowie VARTA Storage im Unterauftrag der VARTA Microbattery GmbH (Ellwangen). Projektkoordinator ist der erfahrene Projektleiter Dr. Martin Krebs von VARTA Microbattery.

Lithium/Schwefel-Akkumulatoren gelten aufgrund ihrer hohen theoretischen Energiedichte, ihrer Umweltfreundlichkeit und der zu erwartenden niedrigeren Kosten als designierte Nachfolger der Lithium-Ionen-Technologie. Seit 2013 forscht die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Sörgel vom Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO im mittlerweile fünften geförderten Projekt intensiv an diesem Thema. Die Arbeitsgruppe nutzte zum ersten Mal galvanotechnische Verfahren, um ein neues, innovatives Kathodenmaterial herzustellen, das in 2014 von der Hochschule Aalen zum Patent angemeldet worden ist. Auch im Projekt „S-FLOW“ spielt die Galvanotechnik bei der Erforschung des neuen Akkumulators eine entscheidende Rolle. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer neuartigen Lithium/Schwefel-Semi-Flow-Batterie. Redox-Flow-Batterien sind elektrochemische Energiespeicher, welche elektrische Energie unter Verwendung flüssiger Elektrolyte speichern. Sie werden derzeit vor allem aufgrund ihrer einfachen Skalierbarkeit, hohen Effizienz, Langlebigkeit und des schnellen Ansprechverhaltens als stationäre Energiespeicher verfolgt. Die im Projekt „S-FLOW“ neu zu entwickelnde Semi-Flow-Batterie knüpft hier an und kombiniert auf gewinnbringende Weise viele Vorteile der Lithium/Schwefel-Technologie mit denen der Polysulfid-Flow-Batterien, wobei zugleich einige der bekannten Nachteile beider Batteriearten eliminiert werden. Ergebnis ist ein Batteriekonzept mit deutlich höherer Energiedichte, verbesserter Materialausnutzung und Zyklenfestigkeit.

Das Kick-Off Meeting zum Projektstart fand bereits im Mai an der Hochschule Aalen statt. Alle Projektpartner waren sich einig: sie freuen sich auf die Herausforderung und die Zusammenarbeit in den nächsten drei Jahren.

Visionen in Weiß - Prof. Sörgel (links) mit Erich Arnet, Umicore

Freitag, 17. Juni 2016 – Unter dem Titel „Vision in Weiß - Weiße galvanische Edelmetallschichten für die dekorative Industrie“ lud das Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen zu einem weiteren Fachvortrag im Rahmen eines Sonderseminars am Freitagnachmittag ein. Erich Arnet, Umicore Galvanotechnik GmbH, Geschäftsführer Zentrum für Oberflächentechnik Schwäbisch Gmünd e.V. (Z.O.G), berichtete an der Hochschule Aalen vor vielen interessierten Zuhörern über den großen Anwendungsbereich galvanisch aufgebrachter, weißer Edelmetalle wie Weißgold, Platin, Silber, Palladium und Rhodium am Beispiel der Uhren- und Schmuckindustrie. Anschaulich und praxisnah stellte er die besonderen Anforderungen dar. Er zeigte auf, wie sich gerade in Zeiten stark schwankender Edelmetallpreise, die Wünsche der Anwender nach Korrosionsschutz, Härte, Abriebverhalten, Glanz und Farbe erfüllen lassen. Durch passende Beispiele aus dem Alltag und geeignetes Anschauungsmaterial gelang es Erich Arnet, sein Publikum für seinen kurzweiligen Vortrag zu begeistern.

Mehr als 100 Schüler besuchten am Tag der Technik das Galvanotechnik-Labor des FINO. An der Station "Lithium-Ionen-Akkumulatoren" gab es neben zwei Schauversuchen Wissenswertes zu Smartphone-Akkus und Batterien allgemein zu erfahren. Laborleiter Herbert Hass zeigte bei "Oberfläche - mehr als man sehen kann" am Beispiel eines Hufeisens wie Modeschmuck hergestellt wird. Anschließend konnten die Teilnehmer am Röntgenfluoreszenzmikroskop ihren eigenen Schmuck auf Echtheit analysieren.