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Studentische Arbeiten

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Die im folgenden nach Arbeitsbereichen sortierten Arbeiten stellen eine Auswahl möglicher Themen dar. Darüber hinaus besteht, im Rahmen der Forschungsschwerpunkte am iPAT, immer die Möglichkeit, weitere Themen entsprechend der persönlichen Wünsche anzubieten.

Bereich Batterieverfahrenstechnik
  • Untersuchung der Infiltration von Batteriematerialien in Glas- und Kohlefasern zur Fertigung von strukturintegrierten Batterien
  • Entwicklung und Charakterisierung multifunktionaler Materialien für die Strukturintegration von Batterien
  • Analyse und Herstellung von Elektrodensuspensionen im kontinuierlichen (Extrusion) und im Batch (Planetenmischer) Betrieb
  • Prozessieren von polymerbasierten Feststoffbatterien
  • Effiziente und innovative Herstellung von Elektroden („Einschrittanlage“)
  • Fibrillierende Bindersysteme für innovative Prozessstrategien der Elektrodenherstellung
  • Hybride Feststoffelektrolyte für Batterien
  • Entwicklung von Recyclingprozessen für neuartige Lithium-Ionen-Batterien
  • Prozess- und Systementwicklung zur Strukturierung von Batterieelektroden
  • Untersuchung des Thermal Runaways an Li-Ionen Batterien
  • Untersuchung des Einflusses verschiedener Trocknerprofile für die Elektrodenproduktion
  • Einfluss von Bindern auf die Herstellung, Struktur und Performance von Anoden
  • Herstellung von Graphen aus gealtertem Graphit
  • Recycling von Produktionsausschüssen
  • Nahinfrarot-Inline Sensorik zur Überwachung der Elektrodentrocknung von Lithiun-Ionen-Batterien
Bereich Nanomaterialien
  • Systematische Untersuchungen zur Herstellung von dünnen Filmen aus magnetischen Nanopartikeln
  • Wackelpudding trennt Sand – Trennung von Nanopartikeln mittels Gelelektrophorese
  • Selektive Oberflächenfunktionalisierung von Nanopartikeln zur Herstellung von Nanokompositen für den Faser- verbundleichtbau
  • Synthese von Festelektrolyten für All-Solid-State Batterien
  • Synthese von Hybridelektrolyten für All-Solid-State Li-S Batterien
  • Herstellung magnetischer Nanopartikel und deren Verwendung in dünnen Schichten
  • Präparation von aluminium-dotierten Zinkoxid Nanopartikeln für die Herstellung von elektrisch leitfähigen Dünnschichten
  • Synthese eines Core-Shell-Nanopartikelsystems unter gleichzeitiger Optimierung der spezifischen Eigenschaften
  • Synthese von komplexen Hybridnanopartikelsystemen zur Anwendung in der biomedizinischen Industrie
Bereich Partikelsimulation und Funktionsstrukturen
  • CFD-DEM-Simulation eines Greifers zur formvariablen Handhabung
  • Recycling von Schlacken – experimentelle und numerische Untersuchungen des Bruchverhaltens von Schlacken
  • CFD-DEM-Simulationen zur Bewertung des Einfangverhaltens von Mahlkörpern in Rührwerksmühlen
  • Hybride Modellierung der Heteroagglomeration in gasgetragener Strömung
  • Künstliche Intelligenz mit innovativem Framework im Verbund mit Simulationen
  • Rheologie Mikropartikulärer Suspensionen
  • Simulation des Kristallbruchs in Filterkuchen
  • Untersuchung des Fließverhaltens von Mondregolithsimulanten
  • Anwendung künstlicher Intelligenz mit innovativem Framework bei der Elektrodenbeschichtung
  • Gekoppelte CFD-DEM-Simulation der Strukturbildung bei der Sprühtrocknung
  • Artificial Intelligence with Innovative Framework (Neural Networks, Genetic Algorithms, …)
  • CFD-DEM-Simulation von trockenen Rührwerksmühlen - Einblicke in den Materialtransport
Bereich Pharma - und Bioverfahrenstechnik
  • Emulsionsherstellung mit nanoporösen Nickel-Membranen
  • Mehrdimensionale Fraktionierung in Mikrosystemen
  • Tablettenherstellung - Parameteridentifikation im Kompaktierungsprozess
  • Messung der mechanischen Eigenschaften von faserartigen Biopartikeln
  • Mikromechanische Charakterisierung von Proteinaggregaten
  • Charakterisierung des Einflusses der Walzenkompaktierung auf die Tablettierung
  • Flauschige (aber feste) Inhalationspartikel
  • Tablettenherstellung – Fülleinrichtung als qualitätsbestimmendes Bauteil
  • Mehrschichttabletten – Vom Labor in die Produktion
  • Verarbeitung probiotischer Mikroorganismen zu pharmazeutischen Tabletten
  • Gezielte Oberflächenmodifizierung von Mikropartikeln zur Optimierung von biotechnologischen Kultivierungen
  • Simulation des mikromechanischen Verhaltens von Pelletstrukturen filamentöser Mikroorganismen mittels DEM
  • Durchführung und Validierung von CFD-DEM-Simulationen für gerührte und geschüttelte Bioreaktoren
Bereich Pulver- und Suspensionsprozesse
  • CFD-DEM-Simulation von trockenen Rührwerksmühlen - Einblicke in den Materialtransport
  • Recycling von Kunststoff-Metall Verbunden
  • Innovative Zerkleinerungsprozesse zur Herstellung von Silizium-Nanopartikeln
  • Experimentelle Untersuchungen zu Zerkleinerungsprozessen von Mehrstoffsystemen in Rührwerkskugelmühlen
  • Entwicklung von Pulvern für den Beton 3D-Druck
  • Konventionelle vs. autogene Nano-Zerkleinerung von Silizium: Energetische Effizienz
  • Dry Water für den 3D-Druck von Beton
  • Methodenentwicklung zur Imitierung des 3D-Druck von Beton
  • Etablierung eines Verarbeitungsprozesses für Pigmentsuspensionen zur Herstellung hochqualitativer Aquarellfarben
  • Aufarbeitung von pastösem Schlamm mit einer Schneiddüse
  • Herstellung und Untersuchung gefüllter und funktionalisierter Filamente für den 3D-Druck
  • Konstruktion und Aufbau eines piezo-gesteuerten Versuchsstandes zur Mikrodosierung von Pulvern
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