Das Projekt "Kalium-basierte Festkörperbatterien für Technologiediversität und Resilienz, KAFEBAR - Kalium-basierte Festkörperbatterien für Technologiediversität und Resilienz" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Humboldt-Universität zu Berlin, Institut für Chemie.
Gefahrstoffe mit dem Gefahrenmerkmal EUH029 ("Bilden im Kontakt mit Wasser giftige Gase") unterliegen der Störfall-Verordnung. Es wurde eine Kohorte von 30 Stoffen mit diesem Gefahrenmerkmal, die in der Praxis eine gewisse Bedeutung erlangt haben, analysiert. Das mit Abstand häufigste Hydrolyseprodukt (62%) ist Chlorwasserstoff, gefolgt von Phosphin mit 14%, und vereinzelt Fluorwasserstoff, Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid, Ammoniak, Stickoxide und Cyanwasserstoff. Die höchsten Gefahrenpotentialwerte werden für das Hydrolyseprodukt Phosphin gefolgt von Schwefeldioxid und Chlorwasserstoff ermittelt. Phosphin wird in der Kohorte ausschließlich aus Feststoffen generiert, Chlorwasserstoff und Schwefeldioxid hauptsächlich aus Flüssigkeiten. Zur standardisierten Berücksichtigung des Gefahrenpotentials dieser Stoffkategorie erscheint es notwendig hinsichtlich der Hydrolyseprodukte zu unterscheiden. Für die Abschätzung angemessener Sicherheitsabstände ist konservativ von einer 100% igen Umsetzung des Ausgangsstoffs in das Hydrolyseprodukt auszugehen und unter Berücksichtigung der stöchiometrischen Zusammenhänge die relevanten Mengen zu ermitteln und die Abstandsberechnung nach den "Handlungsempfehlungen..." vorzunehmen. Für phosphinentwickelnde (feste) Substanzen wird pauschal die Abstandskategorie VII-VIII (1000m - 1500m), für chlorwasserstoffentwickelnde (feste) Substanzen die Abstandskategorien III-IV (300m - 400m) als abdeckend vorgeschlagen. Für flüssige Stoffe aus denen Chlorwasserstoff generiert werden kann erscheint die Einhaltung eines Sicherheitsabstandes von 500m - 750 m in erster Näherung abdeckend. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Teilvorhaben: Lebenszyklusanalyse opto-elektronischer Halbleitermaterialien in der Produktion und im Produkt^Toxikologische, physikalisch-chemische und gesellschaftliche Erforschung innovativer Materialien und Prozesse der Optoelektronik (TEMPO)^Teilvorhaben: Stoffflussanalyse und Freisetzungen von Halbleiterstoffen über den gesamten Lebenszyklus^Teilvorhaben: Expositionspotenzialerforschung von GaAs, GaN und Sic im Rahmen einer industriellen Halbleiterherstellung^Teilvorhaben: Toxikologische Stoffdatenbank und Auswertung, Teilvorhaben: Erforschung des human- und ökotoxikologisch relevanten Löslichkeits- und Reaktionsverhaltens von GaAs sowie verwandter Arsenide und Phosphide" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Forschungsverbund Berlin e.V., Leibniz-Institut für Kristallzüchtung.Deutsche Unternehmen der Opto- und Elektronikindustrie sind auf den Einsatz von Spezialwerkstoffen der Hochtechnologie angewiesen, um ihre aufgrund langjähriger und aufwendiger Forschungsarbeiten herausragende, internationale Position auch in Zukunft halten und innovativ ausbauen zu können. Dabei ist es selbstverständlich, dass die Vorgaben der europäischen und nationalen Chemikaliengesetzgebung hinsichtlich des Gesundheits- und Umweltschutzes wirksam umgesetzt werden. In den letzten Jahren wurden Verfahren zur Bewertung, Einstufung und Kennzeichnung solcher nach Tonnage eher kleiner, technologisch aber hoch bedeutender Materialien (z.B. Galliumarsenid, Indiumphosphid) durch die Fachbehörden der Europäischen Union nach CLP (Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 - Classification, Labelling and Packaging of Substances) durchgeführt. Diese Materialien sind die Funktionswerkstoffe in Leuchtdioden, Lasern in Medizin und Materialbearbeitung, Datennetzen, Mobilfunktechnik, Auto- und Flugzeugradar und konzentrierter Photovoltaik. Die harmonisierte Einstufung bildet die Grundlage für mögliche nachfolgende Regulierungsprozesse unter REACh (Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 - Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals) und strahlt in ca. 20 weitere Rechtsgebiete aus. Forschung und Industrie stimmen darin überein, dass die von den EU-Fachbehörden zur Umsetzung der CLP-Verordnung verwendete Informationsbasis für die Bewertung und Einstufung der Materialien in vielen Fällen unzureichend ist. So stehen beispielsweise Bewertungs- und Einstufungsergebnisse zum Schlüsselwerkstoff Galliumarsenid im Widerspruch zu übereinstimmenden Empfehlungen beteiligter Toxikologen wie auch aktuellen wissenschaftlichen Veröffentlichungen. Die europäischen Ansprüche an nachhaltige Chemikaliennutzung, Gesundheits- und Umweltschutz mit industrieller Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit in Balance zu bringen, erfordert deshalb zwingend, die wissenschaftliche Informationsbasis und angewandte Bewertungsmethoden zu verbessern. Das Ziel des vom Bundesforschungsministerium geförderten Verbundprojekts TEMPO (Toxikologische, physikalisch-chemische und gesellschaftliche Erforschung innovativer Materialien und Prozesse der Optoelektronik) besteht darin, diese wissenschaftliche Grundlage für die Stoffe Galliumnitrid, Galliumarsenid, Siliziumcarbid, Indiumphosphid, Indiumarsenid und Galliumantimonid substanziell mit einem ganzheitlichen Ansatz zu vertiefen. Dazu wird vorhandenes (Material-)Wissen konzentriert, es werden Wissensdefizite identifiziert und durch experimentelle Untersuchungen, u.a. zu toxikologischen Schlüsselfragen wie Lungenwechselwirkungen und Bioverfügbarkeit, geschlossen. Der Projektschwerpunkt liegt darüber hinaus auch auf der Analyse der Expositionsrisiken und der vorhandenen Risikomanagementpraxis während des ganzen Lebenszyklus der betreffenden Stoffe von den Arbeitsplätzen bei der Herstellung bis hin zum Produktrecycling.
Das Projekt "GallEff - Verbesserung der Rohstoffeffizienz (Gallium) bei der Herstellung von Galliumarsenid-Substraten und darauf hergestellten InGaAlP-LED's, GallEff - Verbesserung der Rohstoffeffizienz (Gallium) bei der Herstellung von Galliumarsenid-Substraten und darauf hergestellten InGaAlP-LED's" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: OSRAM Opto Semiconductors GmbH.Das Ziel ist die Entwicklung einer Gesamtprozesskette für die Herstellung Indium-Gallium-Aluminium-Phosphid Leuchtdioden (InGaAlP-LED) auf der Basis von ressourcenschonenden dünneren 150mm Galliumarsenid (GaAs) - Substraten. Konkret bedeutet dies: 1. Neuentwicklung von Kernprozessen für die 150mm Fertigung auf z.T. neuen Anlagen 2. Evaluierung LED-Gesamtprozess für dünnere 150mm GaAs-Substrate. Damit wird auch der ressourcenschonende Umgang mit dem strategischen Metall Gallium im Werkstoff Galliumarsenid verfolgt, um damit die Abhängigkeit von außereuropäischen Rohstoffquellen zu verringern. Es sollen zunächst alle Einzelprozesse für die Herstellung In GaAlP-LED-Chips auf 150mm Wafer entwickelt werden. Dazu zählen das epitaktische Materialwachstum, die Metallisierung, die Lithographie, das Waferbonden, die Plasmaprozesse und das Waferhandling. Ein Übertrag der Herstellprozesse von bisher 100mm auf 150mm Wafer ist aus technischen und wirtschaftlichen Gründen nicht möglich. Es werden u.a. neue Fertigungsschritte und die dazugehörigen Anlagen für den größeren Waferdurchmesser benötigt. Nachdem die entsprechenden neuen Einzelprozesstechnologien in der nötigen Qualität und Uniformität über den Wafer bei geringer Ausfallrate zur Verfügung stehen, wird die Gesamtprozesstauglichkeit durch Querbeeinflussung der Einzelprozesse untersucht. Eine entsprechende Gesamtprozessanpassung soll die Herstellung von Demonstratorbauteilen auf 150mm Wafern sicherstellen.
Das Projekt "Aufbau und Betrieb eines Pilotzentrums für neuartige höchsteffiziente Solarzellen - PV SELECT" wird/wurde gefördert durch: Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme.Heutige industriell gefertigte großflächige Solarzellen erreichen in der Spitze Wirkungsgrade im Bereich nahe 19% auf multikristallinem sowie nahe 21% auf monokristallinem Siliziummaterial. Darüber hinausgehende Solarzellenkonzepte mit deutlich höherem Wirkungsgradpotential konnten mit Ausnahme der Rückkontaktsolarzellentechnologie von Sunpower, bislang nur im Labormaßstab entwickelt und demonstriert werden. Ein vielversprechendes innovatives Solarzellenkonzept stellen sogenannte selektive Kontakte dar. Mit einer Solarzelle basierend auf einem solchen selektiven Heteroübergang (amorphes Silizium auf kristallinem Siliziumwafer) konnte die Firma Panasonic im April 2014 mit 25,6% einen Wirkungsgrad-Weltrekord erzielen. Die Übertragung solcher Prozesstechnologien in ein industrielles Produktionsumfeld stellt hohe Anforderungen an - die Reinheit der Produktionsumgebung sowie - die Prozesssicherheit und - Prozessreproduzierbarkeit. Im Rahmen des Projektes PV Select wurde die in Abbildung 1 dargestellte und für die Umsetzung oben erwähnter hocheffizienter Solarzellentechnologien notwendige Labor- Reinrauminfrastruktur geschaffen. Basierend auf den Reinheitsanforderungen der unterschiedlichen oberflächensensitiven nass- und trockenchemischen Ätz- und Beschichtungsschritte wurde das Labor in einen Bereich mit Reinraumklasse 1000 sowie in abgetrennte Wartungsbereiche mit niedrigerer Reinheitsstufe eingeteilt (Reinraumklasse 100 in Fläche innerhalb hellblauer Markierungslinie). Die Konzeption beinhaltete zudem ein entsprechendes Reinraum-taugliches Schleusensystem, mit dem sowohl Mitarbeiter als auch ein- und ausgehende Waren den geschützten Bereich betreten bzw. verlassen können. Bei der Planung und Umsetzung der Reinrauminfrastruktur wurde insbesondere darauf geachtet, für kritische Prozess- und Probenlagerungsbereiche eine besondere reine Umgebung zu schaffen und somit mögliche Kontaminationsquellen aus der Umgebungsluft auszuschließen bzw. zu minimieren. Die im Rahmen des Projektes zu integrierenden Großbeschichtungsanlagen (Anlagen selbst wurden über parallel laufende Förderprojekte beschafft) erforderten den Aufbau eines umfangreichen Gasver- und Entsorgungssystems, aufgrund der Gefährlichkeit der (teilweise in hoher Konzentration) eingesetzten Gase wie etwa Silan, Phosphin oder auch Diboran wurde des Weiteren eine umfangreiche Sicherheitstechnik installiert (Sicherheitsschränke, Gaswarn- und detektionssysteme, persönliche Schutzeinrichtungen).
Das Projekt "Energieeffiziente Synthese von aliphatischen Aldehyden aus Alkanen und Kohlendioxid: Valeraldehyd aus Butan und CO2, Teilvorhaben 3" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Institut für Katalyse e.V. an der Universität Rostock.
Das Projekt "Katalytische Addition von Stickstoff-Nucleophilen an Mehrfachbindungen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft / Deutsche Forschungsgemeinschaft / Umicore AG & Co. KG. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Chemie, Lehrgebiet Organische Chemie, Arbeitsgruppe Lukas Gooßen.Das Ziel dieses Forschungsprojekts war die auf mechanistische Untersuchungen gestützte, rationale Entwicklung neuer übergangsmetallkatalysierter Additionsreaktionen von N-, C-, P-, S- und O-Nucleophilen an C-C-Mehrfachbindungen. Im Mittelpunkt dieser Arbeiten sollte dabei die Erschließung der katalytischen Addition von Amiden an terminale Alkine als ein generell anwendbarer, umweltfreundlicher Zugang zur synthetisch wertvollen Substanzklasse der Enamide stehen. In bisherigen Studien gelang es uns, die beschriebene Addition von Amiden an terminale Alkine zu einer präparativ breit einsetzbaren Reaktion zu entwickeln. Neben sekundären Amiden können so mittlerweile auch Imide, Thioamide und primäre Amide an eine Vielzahl von Alkinen unterschiedlicher Funktionalität in guten Ausbeuten addiert werden. Der Katalysator ist in situ aus kommerziell verfügbaren Bis(2-methallyl)(cycloocta-1,5-dien)ruthenium(II) ((cod)Ru(met)2) zugänglich und ohne besonderen apparativen Aufwand einfach handhabbar. Je nach verwendetem Phosphin und Additiv kann regio- und stereoselektiv das E bzw Z-konfigurierte anti-Markovnikov Enamid dargestellt werden. In umfangreichen mechanistischen Studien wurden neue Erkenntnisse zum Reaktionsmechanismus der Hydroamidierung gesammelt. Dabei konnte unter anderem nachgewiesen werden, dass keiner der ursprünglichen Liganden der Rutheniumquelle (cod)Ru(met)2 während der Katalyse am Rutheniumzentrum verbleibt. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurde ein wesentlich kostengünstigeres Hydroamidierungsverfahren entwickelt, bei dem der Katalysator in situ aus einfachem Rutheniumtrichlorid-Hydrat erzeugt wird. Vielleicht der bisher größte Erfolg dieses Projektes war die Entwicklung von Katalysatoren, die erstmals die Addition von primären Amiden an terminale Alkine erlauben. Entscheidend dabei ist die Verwendung anspruchsvoller, chelatisierender Phosphinliganden in Kombination mit starken Lewis-Säuren als Co-Katalysatoren. Diese Methode eröffnet die regio- und stereoselektive Darstellung von ansonsten schwer zugänglichen Synthesebausteinen und Naturstoffen. In weiteren Arbeiten sollen zunächst die mechanistischen Arbeiten abgeschlossen werden. Danach soll die Anwendungsbreite der Hydroamidierung anhand der Synthese komplexer Naturstoffe demonstriert werden. Abschließend soll Hinweisen nachgegangen werden, dass sich die Regioselektivität der Hydroamidierung bei Verwendung von anderen Übergangsmetallkatalysatoren umkehren lässt.
Das Projekt "Einfluss von Phosphit auf den pflanzlichen Metabolismus und die Adaptation an Pi-Mangel - Bestimmung von Phosphat, Phosphit and Metaboliten in kultivierten Pflanzenzellen mittels in vivo 31P NMR" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Halle-Wittenberg, Institut für Pharmazie.Das Ziel des Projektes besteht in der Untersuchung von Aufnahme und intrazellulärer Verteilung von Phosphit bei unterschiedlicher Phosphatversorgung sowie seiner Interaktion mit anderen zellulären Metaboliten.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Technologische Untersuchungen^Substitution toxischer und umweltschaedlicher Ausgangsmaterialien bei der Herstellung amorpher und mikrokristalliner Halbleiter auf Siliziumbasis, Teilvorhaben 1: Grundlagen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Fakultät Elektrotechnik, Institut für Halbleiter- und Mikrosystemtechnik.Das Vorhaben befasst sich mit der Substitution von toxischen und umweltschädlichen Ausgangsmaterialien, die im technologischen Prozess bei der Herstellung von großflächigen amorphen und mikrokristallinen Halbleiterschichten auf Siliziumbasis zur Anwendung kommen. Die Einsatzgebiete dieser Halbleiterschichten sind nicht nur bei der Solarzellen-, Fotoleiter- und Dünnschichttransistorfertigung sondern auch in der Mikroelektronik zu finden. Da diese Ausgangsstoffe in hohem Masse giftige bzw. klimawirksame Gase sind, kommt es bei Produktion, Transport, Lagerung, Anwendung und Entsorgung zu einem hohen anlagentechnischen Aufwand zur Vermeidung einer Emission, der den Preis der Halbleiterprodukte erheblich mitbestimmt. Die Substitution dieser Stoffe durch weniger gefährliche und umweltverträglichere Materialien reduziert den Aufwand, erhöht die Anwendungsbreite und senkt den Preis der Halbleiterprodukte, was insbesondere für Solarzellen als Energiequelle von großer Bedeutung ist. Die Substitution von Phosphin durch eine (kommerzielle) (CH3)3P - Wasserstoff (H2 ) Gasmischung wurde erfolgreich bearbeitet. Ein Verfahren zur Herstellung mikrokristalliner Siliziumschichten auf der Basis einer weniger gefährlicheren und billigeren SiCl4 /H2 Gasmischungen als Alternative zum SiH4 / H2 Gasmischungen wurde entwickelt. In beiden Fällen wurde die Anwendung in Dünnschicht-Solarzellen ohne signifikantem Verlust im Wirkungsgrad demonstriert. Weiterhin wurden Kammerreinigungsprozesse für Plasma-CVD Reaktoren untersucht. Trockenätzprozesse auf der Basis von SF6, C,F6 und NF, wurden studiert und optimiert und es konnten über Massenspektroskopie - und FTIR - Messungen Aussagen zum Gasumsatz erhalten werden. Erfolgversprechend erwies sich - auf Grund der erzielten hohen Ätzrate und Gasausnutzung - der Einsatz von NF,, besonders in Verdünnung mit Edelgasen wie Argon,. Eine Umweltbilanz für die Herstellung von amorphen Si Solarzellen mit und ohne Anwendung der alternativen Dotier- und Ätzgase wurde erstellt.
Das Projekt "FP1-ENNONUC 3C, Vacuum-uc-photo-cvd for amorphous silicon carbon alloys" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Stuttgart, Institut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren.Objective: For a soft deposition of amorphous sic alloys a specific photo cvd process is proposed, which can be expected t improve the P +/I-interface in a-sih-p-I-n solar cells. General Information: A vaccum-uv-photo-cvd reactor for direct decomposition of sih4, si2h6, b2h6, and of hydrocarbons (ch4, c4h10) has been operated with a gaseous transmission filter between deposition chamber and d2-lamp. Growth rates mainly depend on total gas pressure, window-to-substrate distance, and spatial gas flow distribution in the reactor. Undoped a-si:h and a-sic:h films show fermi level position near midgap and photo conductivities exceeding the data for glow discharge deposited films. A shift of fermi level position towards the valence band has been achieved with b2h6 doping. For optical band gap eg = 2.24 ev activation energy determined from temperature dependent dark conductivity decreases from higher then 1 ev (intrinsic layers) to 0.42 ev for heavily doped films. C-incorporation is more effective with c4h10 compared to ch4 because of higher absorption cross section. Since photo cvd growth rates with our commercial d2-lamp are about 2 orders of magnitude lower than glow discharge deposition rates, a novel large area vuv lamp based upon dielectric barrier discharges has been built. Achievements: There is strong evidence that the addition of diborane to the silane gas phase for p-type doping of amorphous silicon pin structures causes dramatic changes in plasma parameters compared with pure silane discharges or mixtures of silane and phosphine. Considerable changes are produced in the properties of boron doped films, compared with undoped or n-doped ones, including a decrease in hydrogen content, gap narrowing, grainy structures and a decrease in dopability. In addition, interface states at the pi interface, which reduce the current of minority carriers in solar cells, are also produced.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 74 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 52 |
| Förderprogramm | 20 |
| Text | 1 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 55 |
| offen | 20 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 74 |
| Englisch | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 69 |
| Webseite | 6 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 17 |
| Lebewesen & Lebensräume | 22 |
| Luft | 19 |
| Mensch & Umwelt | 75 |
| Wasser | 16 |
| Weitere | 24 |