Forschungsbau GC-ElMaR: Großer Erfolg für die elektrochemische Materialforschung in Gießen

Batterien, Brennstoffzellen, elektrochrome Fenster etc.: Elektrochemische Technologien sind Zukunftstechnologien, die für die Energiewende eine zentrale Rolle spielen. Sie sind unverzichtbar im Hinblick auf Elektromobilität, Netzstabilisierung, Energieeinsparung und zahlreiche weitere Anwendungsgebiete. Die elektrochemische Materialforschung hat an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) einen hohen Stellenwert, ist national wie international hervorragend vernetzt und arbeitet seit vielen Jahren in zahlreichen Verbundprojekten äußerst erfolgreich. Umso größer ist die Freude, dass der Wissenschaftsrat (WR) im Rahmen seiner Frühjahrssitzung vom 21. bis 23. April 2021 der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz (GWK) eine deutliche Förderempfehlung zum Bau des „Giessen Center for Electrochemical Materials Research – Energy Materials and their Interfaces“ (GC-ElMaR) zur aktuellen Förderphase des Bund-Länder-Programms Forschungsbauten ausgesprochen hat.

Der geplante Bau wird den Forschungsstandort Gießen in seiner Gesamtheit weiter stärken und den beteiligten Forscherinnen und Forschern die erforderliche Infrastruktur bieten, um innovative und interdisziplinäre Projekte auf dem Gebiet der elektrochemischen Materialforschung und insbesondere im Bereich der Festkörperbatterien und weiterer zukunftsträchtiger Konzepte schneller voranbringen zu können.

„Der Forschungsbau GC-ElMaR auf dem Campus Natur- und Lebenswissenschaften wird die Sichtbarkeit der JLU in der nationalen und internationalen Forschungslandschaft auf dem Gebiet der elektrochemischen Materialforschung noch einmal erhöhen und zugleich ein zukunftsweisendes Forschungsgebiet von größter gesellschaftlicher Bedeutung stärken“, freut sich JLU-Präsident Prof. Dr. Joybrato Mukherjee und dankt dem Wissenschaftsrat für das positive Votum.

Der Bau des GC-ElMaR mit einer Hauptnutzfläche von rund 3.500 Quadratmetern soll im Campusbereich Seltersberg in unmittelbarer Nähe zu den Institutsgebäuden der Fachgebiete Chemie und Physik entstehen. Als Gesamtkosten für das Forschungsgebäude sind nach den bisherigen Planungen rund 66 Millionen Euro veranschlagt, inklusive rund 7,6 Millionen Euro für die Ausstattung mit leistungsfähigen Geräten für die Analytik von Materialien und deren Grenzflächen in höchster Qualität und 3,2 Millionen Euro für die Grundausstattung. Die Finanzierung wird durch das Land Hessen im Rahmen des HEUREKA-Programmes sowie zu 50 Prozent durch den Bund erfolgen. Die Fertigstellung ist für Ende 2026 anvisiert; vorgesehen ist eine rund dreijährige Bauzeit. Mit der Projektleitung wird der Landesbetrieb Bau und Immobilien Hessen (LBIH) beauftragt.

Für die Bearbeitung des vom Wissenschaftsrat begutachteten Forschungsprogramms in interdisziplinären Teams ist im Gebäude eine räumliche Zusammenführung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus der Elektrochemie, Festkörperchemie, organischen Chemie und theoretischen Chemie sowie aus der Festkörperphysik und angewandten Physik geplant. 86 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie 16 tech¬nisch bzw. ad¬mi¬nis¬tra¬tiv tätige Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sollen im GC-ElMaR ihre wissenschaftliche „Heimat“ finden. Eine wichtige Rolle spielt auch die Nachwuchsförderung: So sollen Labor- und Büroflächen für drei neue Nachwuchsgruppen im Bereich der elektrochemischen Materialforschung sowie bis zu 50 Arbeitsmöglichkeiten für fortgeschrittene Studierende entstehen. Gemeinsame Forschungslabore (Joint Lab Space) werden in unmittelbarer Nähe eines Trockenraums sowie geplanter gemeinsamer Projektbüros (Joint Project Space) entstehen. Günstige Arbeitsbedingungen werden die Forschungsarbeiten an den oft luft- und feuchtigkeitsempfindlichen Materialien und Zellen fördern und neue Wege der interdisziplinären Zusammenarbeit eröffnen.

„Nachdem die Elektrochemie flüssiger Elektrolyte bereits seit langer Zeit die Basis höchst erfolgreicher Technologien dargestellt, rücken die Elektrochemie fester Elektrolyte und elektrochemische Festkörperkonzepte als maßgebliche Weiterentwicklung verstärkt in den Fokus akademischer und industrieller Forschung. Die im wissenschaftlichen Konzept des Forschungsbaus gesetzten Forschungsthemen im Bereich der Festkörperbatterien, der Material- und Zellkonzepte für anspruchsvolle Anwendungen, der Grenzflächenphänomene und der umfassenden Materialanalytik sind langfristig von großer Bedeutung“, erläutert Prof. Dr. Jürgen Janek, einer der federführenden Antragsteller vom Direktorium des Zentrums für Materialforschung der JLU (ZfM), die fachlichen Hintergründe. „Der Bedarf nach innovativer elektrochemischer Materialforschung begründet ein weit in die Zukunft reichendes Wissenschaftsgebiet mit vielfältigen Perspektiven an der Schnittstelle zwischen naturwissenschaftlicher Grundlagenforschung und anwendungsnaher Entwicklungsarbeit. Der Forschungsbau GC-ElMaR bildet diese Entwicklung ab und soll im Sinne einer langfristigen Entwicklungsstrategie der Konzentration auf zukunftsträchtige Forschungsfelder im Bereich der Materialforschung an der JLU dienen“, ergänzt Prof. Dr. Peter J. Klar, I. Physikalisches Institut, der ebenfalls zu den federführenden Antragstellern gehört.

Beste Voraussetzungen

Die breite und stabile Basis für den Aufbau des GC-ElMaR stellt das 2016 gegründete Zentrum für Materialforschung (ZfM) mit seinen derzeit 22 Arbeitsgruppen und sechs Nachwuchsgruppen dar, dessen Aufgabe die Zusammenführung der Materialforschung an der JLU insgesamt, die Graduiertenausbildung im Bereich der Materialwissenschaften und die Pflege gemeinsamer Methodenplattformen ist. Im Rahmen der gesamtuniversitär abgestimmten Strategie zum Ausbau der Spitzenforschung („The Liebig Concept“) ist der bisher vom ZfM getragene Potentialbereich „Material und Energie“ mit dem Schwerpunkt „Speichermaterialien“ Ausdruck des kontinuierlichen und erfolgreichen Ausbaus der Materialforschung an der JLU. Diese Entwicklung wird im Bereich der grundständigen Lehre durch die 2005 eingeführten Studiengänge der Materialwissenschaft (B.Sc., M.Sc.) getragen, durch die in den Jahren 2019 und 2020 eingeführten Studiengänge der Physik und Technologie für Raumfahrtanwendungen bzw. Data Science (B.Sc./M.Sc.) unterstützt. Im Bereich der Graduiertenförderung koordiniert das ZfM das Promotionsprogramm PriMa (Promotionsplattform Materialwissenschaft).

• Weitere Informationen

https://www.uni-giessen.de/fbz/zentren/lama

• Kontakt

Prof. Dr. Jürgen Janek
Physikalisch-Chemisches Institut der JLU
Zentrum für Materialforschung (ZfM)
Heinrich-Buff-Ring 17
Telefon: 0641 99-34500

Dr. Thomas Leichtweiß
Geschäftsführer und Koordinator für Forschung
Zentrum für Materialforschung (ZfM)
Telefon: 0641 99-33601

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