Das Zentrum Elektrochemische Oberflächentechnik ZEO wurde 2021 von Prof. Dr. Sörgel gegründet. Bei uns steht die Bearbeitung von Oberflächen (auf- und abtragend) mit Hilfe elektrochemischer Methoden im Mittelpunkt.
Vor diesem Hintergrund werden verschiedene Ansätze verfolgt, Oberflächen gezielt zu strukturieren, insbesondere durch Nutzung von Selbstorganisationsphänomenen. Anwendungen aus dem Bereich der Biomimetik sind z.B. superhydro- bzw. superoleophoben Oberflächen. Schwerpunkt der Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet der Galvanotechnik ist die chemische und elektrochemische Dispersionsabscheidung. Dabei werden in eine i.d.R. metallische Matrix (Bindephase) gleichmäßig verteilte Feststoffpartikel (Dispersoide) eingebaut.
Dies ermöglicht die synergetische Kombination der Eigenschaften von Matrixmaterial und eingelagerten Partikeln. In unserer Arbeitsgruppe befassen wir uns mit grundlegenden Fragestellungen im Hinblick auf ein besseres Verständnis der Zusammenhänge zwischen den Abscheidungsparametern, dem Schichtaufbau und den damit zusammenhängenden Schichteigenschaften. Im Fokus stehen hierbei die Möglichkeiten zur Erzielung eines homogenen, agglomeratfreien Dispersoideinbaus und die Maximierung des erzielbaren Einlagerungsanteils. In diesem Zusammenhang liegt ein Schwerpunkt auf der dazu erforderlichen Partikelfunktionalisierung. Letztere ist je nach Partikelart auch für den Einbau von submikrometerskaligen Partikeln erforderlich. Diese ermöglichen neben veränderten Schichteigenschaften auch die Verwendung konventioneller Anlagentechnik und tragen so durch eine Verringerung von Investitions- und Produktionskosten zu einer weiteren Verbreitung von Dispersionsschichten bei. Außerdem werden neue geeignete Matrixmaterialien (metallisch, organisch, oxidisch) erforscht. Dies geschieht zudem im Hinblick auf deren Umweltverträglichkeit. Auf diese Weise sollen auch mögliche Ersatzschichten für bereits kommerziell etablierte Schichtsysteme gefunden werden. Als eine vielversprechende neue Anwendung von Dispersionsschichten zeichnen sich Batterieelektroden ab. Hier haben wir ein eigenes patentiertes Verfahren entwickelt, die sogenannte Kompositgalvanoformung. Dieses vereint die klassische Galvanoformung mit der Dispersionsabscheidung. Auf diese Weise ist es möglich, strukturierte Kompositfolien mit hohem Aktivmaterialanteil herzustellen. Wir haben dieses Verfahren bislang in zahlreichen Projekten bis in den Technikumsmaßstab hochskaliert und umfassend, auch im Hinblick auf seine Wirtschaftlichkeit, validiert
