Merklein

Bei der Applikation von Multilagen aus der Flüssigphase kann es zum Anlösen von bereits getrockneten Schichten und infolgedessen einer Interdiffusion der Feststoffe kommen. Die verfahrenstechnische Herausforderung besteht darin, den erforderlichen Multilagenaufbau zu realisieren und eine Vermischung der einzelnen Schichten zu verhindern. Die Beweglichkeit der Moleküle hängt dabei von deren Größe (Molmasse), der lokalen Lösungsmittelkonzentration und der Temperatur ab. In Vorgängerarbeiten wurde ein Modell entwickelt, das es ermöglicht, Diffusionsvorgänge in binären Feststoffgemischen in Anwesenheit eines Lösemittels zu beschreiben. Bislang wurden geschlossene Doppelschichtsysteme untersucht, bei welchen von einem konstanten Lösemittelgehalt ausgegangen werden kann. In dieser Arbeit soll die bestehende Simulation zur Beschreibung der Interdiffusion in ternären Polymer-Polymer-Lösemittel Systemen weiterentwickelt werden. Es wurden bereits erste Schritte zur Implementierung des Trocknungsvorgangs unternommen, allerdings steht die entscheidende Validierung mit experimentellen Trocknungsversuchen noch aus. Die zum Abgleich notwendigen Konzentrationsprofile der drei Komponenten wurden bereits mittels Raman-Spektroskopie für unterschiedliche Trocknungsparameter ermittelt. Des Weiteren soll geprüft werden, inwiefern die Simulation auch zur Beschreibung von orthogonalen Systemen, wie sie bei OLEDs vorliegen, erweitert werden kann. Hier besteht die besondere Herausforderung in den extremen Konzentrationsgradienten, die sich an der Phasengrenze ausbilden. Bei der Weiterentwicklung der vorhandenen Simulation soll zudem die numerische Stabilität und Rechenzeit optimiert werden.sollen die mechanische Rissbildung sowie die Eigenschaften von Lithium-Ionen-Batterie Elektroden untersucht werden. Dabei soll eine Variation des Bindergehalts durchgeführt werden, um dessen Einfluss auf die Eigenschaften der Elektroden zu untersuchen. Die experimentellen Ergebnisse sollen mit einem bestehenden theoretischen Modell zur Vorhersage des Versagens der Elektroden verglichen werden.