TY - CONF A1 - Tiebe, Carlo A1 - Mieller, Björn A1 - Maiwald, Michael A1 - Kipphardt, Heinrich A1 - Tuma, Dirk A1 - Prager, Jens A1 - Schukar, Marcus A1 - Strohhäcker, J. T1 - Sensoren und Analytik für Sicherheit und Prozesskontrolle in Wasserstofftechnologien N2 - Die Nutzung von Sensortechnologien, insbesondere im Bereich der Gasdetektion mit einem Schwerpunkt auf Wasserstoff, spielt eine entscheidende Rolle in verschiedenen Anwendungsbereichen der Wasserstofftechnologie. Sicherheitsüberwachung, Leckdetektion und Prozesskontrolle gehören zu den prominenten Anwendungsgebieten dieser Sensortechnologien. Ein zentrales Ziel ist die Erkennung von freigesetztem Wasserstoff sowie die genaue Bestimmung des Wasserstoff-Luftverhältnisses mithilfe von Gassensoren. Dies ist von entscheidender Bedeutung, um potenzielle Gefahren frühzeitig zu erkennen und angemessene Maßnahmen zu ergreifen. Ein weiterer Schwerpunkt dieses Beitrags liegt auf der Analytik und der Verwendung zertifizierter Referenzmaterialien in Verbindung mit Metrologie für die Wasserstoffspeicherung. Dies gewährleistet eine präzise und zuverlässige Charakterisierung von Wasserstoff und unterstützt die Entwicklung sicherer Speichertechnologien. Im Rahmen des Euramet-Vorhabens Metrology for Advanced Hydrogen Storage Solutions (MefHySto) wird eine Kurzvorstellung präsentiert. Der Vortrag stellt zwei zerstörungsfreie Prüfverfahren zum strukturellen Zustandsüberwachung (Structural Health Monitoring, SHM) für Wasserstofftechnologien vor. Insbesondere die Fehlstellenerkennung mittels geführter Ultraschallwellen spielt eine bedeutende Rolle bei der Lebensdauerüberwachung von Wasserstoffspeichern. Ein weiterer Aspekt ist die Anwendung faseroptischer Sensorik zur Schadensfrüherkennung von Wasserstoffspeichern. Diese zerstörungsfreien Prüfverfahren ermöglichen eine präzise und frühzeitige Identifizierung von Schäden, was die Sicherheit und Effizienz von Wasserstoffspeichersystemen entscheidend verbessert. T2 - DVGW Kongress H2 Sicherheit CY - Online meeting DA - 15.11.2023 KW - H2Safety@BAM KW - Gassensorik KW - Metrologie KW - zertifizierte Referenzmaterialien KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Ultraschall KW - Faseroptik PY - 2023 AN - OPUS4-59230 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Miliūtė, Aistė A1 - Bustamante, Joana A1 - Karafiludis, Stephanos A1 - Zöllner, Moritz A1 - Eddah, Mustapha A1 - Emmerling, Franziska A1 - Mieller, Björn A1 - George, Janine A1 - Stawski, Tomasz M. T1 - Synthesis and phase purity of the negative thermal expansion material ZrV2O7 N2 - Synthesis of pure, homogeneous, and reproducible materials is key for the comprehensive understanding, design, and tailoring of material properties. In this study, we focus on the synthesis of ZrV2O7, a material known for its negative thermal expansion properties. We investigate the influence of solid-state and wet chemistry synthesis methods on the purity and homogeneity of ZrV2O7 samples. Our findings indicate that different synthesis methods significantly impact the material's characteristics. The solid-state reaction provided high-purity material through extended milling time and repeated calcination cycles, while the sol-gel reaction enabled a “near-atomic” level of mixing and, therefore, homogenous phase-pure ZrV2O7. We confirmed purity via X-ray diffraction and Raman spectroscopy, highlighting differences between phase-pure and multiphase ceramics. These analytical techniques allowed us to distinguish subtle differences in the structure of the material. Based on ab initio simulated phonon data, we were able to interpret the Raman spectra and visualise Raman active atom vibrations. We show that phase purity enables the unbiased characterisation of material properties such as negative thermal expansion. KW - NTE KW - Sol-gel KW - Solid-state KW - Ab-initio KW - XRD KW - Raman PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-624013 DO - https://doi.org/10.1039/d4tc04095c SN - 2050-7534 SP - 1 EP - 13 PB - Royal Society of Chemistry (RSC) AN - OPUS4-62401 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -