Über uns

Wir sind Mitglied bei:

International society of Electrochemistry

Gesellschaft Deutscher Chemiker

Deutsche_Bunsen_Gesellschaft

Deutsche Bunsen-Gesellschaft für physikalische Chemie e.V.

Elektrochemie verstehen!

Das ist gar nicht so einfach bei einem Fach, welches Physik, Chemie und Verfahrenstechnik umfasst. Wir bei Gaskatel verkörpern gerade diese Interdisziplinarität. Unser Wunsch die Elektrochemie zu verstehen zeigt sich in unseren Produkten der Messtechnik (Referenzelektrode, pH Elektroden, Messzellen). Unsere Wasserstoff-Referenzelektrode erfüllt als einzige kommerzielle Elektrode der Welt die Vorschriften von der IUPAC. Natürlich entspricht sie den Vorstellungen ihres Erfinders, dem Nobelpreisträger Walter Nernst. Unsere Wasserstoff-pH-Elektrode misst tatsächlich die Protonenkonzentration und nicht den Spannungsabfall über einer Glasmembran. Unsere Korrosionsmesszelle bildet die tatsächliche Stromdichte oder Korrosionsrate ab. Aber auch bei unseren Dienstleistungen geht es uns nicht nur darum für den Kunden lediglich Analysen anzufertigen. Aus den analytischen Messungen versuchen wir für den Kunden ein gesamtes Bild für dessen Problemstellung zu erarbeiten.

Aber warum ist die Elektrochemie so komplex?

Nun die chemischen Redox-Reaktionen sind in der Elektrochemie auf zwei Elektroden aufgeteilt, die mit einem Elektrolyten und einem elektrischen Leiter verbunden sind. Zwar sind die Reaktionen räumlich getrennt – aber nicht unabhängig voneinander. Damit lässt sich das System wie sonst in der Physik üblich nicht beliebig vereinfachen. Ein Weg dazu ist die Einführung einer dritten Messelektrode – der sogenannten Referenzelektrode. Dies wurde 1953 von der IUPAC der Wasserstoffelektrode zugewiesen. Man spricht von einer Messung mit Bezugswert. Dies ist sehr üblich, wie z.B. bei der Temperatur. Hier wird der Nullpunkt 0°C auf den Zustand des gefrorenen Wassers festgelegt. Oder der Wasserstand in einer Länge über Normalnull. Mithilfe einer Referenzelektrode und einem Potentiostaten, der die gewünschte Reaktion an der Anode oder Kathode einstellt, lassen sich dann aber recht genau die elektrochemischen Reaktionen untersuchen. Aber auch hier ist das System nicht völlig unabhängig voneinander. Um dies zu entkoppeln, sind spezielle Messzellen nötig. Gaskatel hat eine solche Messzelle entwickelt.

Dennoch gestaltet sich die Elektrochemie weiterhin als schwierig. Denn der Elektrolyt variiert über eine enorme Bandbreite ca. 16 Größenordnungen in der Ladungsträgerkonzentration sowie der unterschiedlichsten Ladungsträgerbeweglichkeiten.

Unsere Projekte

ETOS

 

Laplacedruck-kontrollierte Gas-Diffusions-Elektroden für die organische Elektrosynthese (GDE4OES)

 

 

Laufzeit:

01.04.2023 – 31.03.2026

 

Weitere Informationen zu ETOS

 

Geldgeber:

 

Bundesministerium für

Bildung und Forschung (BMBF)

 

Förderkennzeichen:

037U1205MD

Projektpartner:

 

FAU Erlangen-Nürnberg

 

Karlsruher Institut für Technologie (KIT) – Institut für angewandte Materialien – Elektrochemische Technologien (IAM-ET)

 

Technische Universität Darmstadt – Fachbereich Chemie – Ernst-Berl-Institut für Technische und Makromolekulare Chemie

 

Umicore AG & Co. KG

 

 

Die Ziele der Arbeiten bei der Gaskatel GmbH sind im Folgenden zusammengestellt:

 

1. Zelldesign für nicht-wässrige, schlecht leitfähige Elektrolyte mit der Möglichkeit der 3-Elektrodenanordnung und der Anpassung auf hohe Stromdichten, wie sie bei

    Gasdiffusionselektroden zu erwarten sind. Die Möglichkeit der 2-Kammer Messzelle mit getrennten Anolyten und Katholyten. Beachtung des hydrostatischen

    Druckes bei fein gewebten Netzelektroden.

2. Anpassung und Testung der Miniatur Wasserstoffreferenzelektrode auf nicht wässrige Elektrolyte. Die Elektrolyten werden im Konsortium definiert und die

     möglichen Leitsalze und Puffersysteme benannt. Gaskatel kann dann die Referenzelektroden in diesen Fällen anpassen und charakterisieren.

3. Entwicklung einer Doppel-Skelett Elektrode, also mit zwei verschiedenen Porenradien in verschiedenen Schichten. Nach Benennung der möglichen Katalysatoren

    und Elektrolyte kann Gaskatel an die Beschaffung der Materialien und die Auftragung von Doppel-Skelett-Elektroden, oder auch Zwei-Schicht-Elektroden beginnen.

ZiMaBat

 

Wiederaufladbare Zink-Mangan-Batterie mit

pH-neutralem Elektrolyten

 

Laufzeit:

01.09.2022 – 31.08.2025

 

ZiMaBat-Pressemiteilung

Geldgeber:

 

Bundesministerium für

Bildung und Forschung (BMBF)

 

Förderkennzeichen:

03XP0481B

 

Projektpartner:

 

VARTA Consumer Batteries GmbH & Co. KGaA, Dischingen (Projektleitung)

 

ACCUREC-Recycling GmbH, Krefeld

 

EurA AG, Niederlassung Thüringen, Erfurt

 

DECHEMA-Forschungsinstitut, Frankfurt a.M.

 

Freudenberg Performance Materials SE & Co. KG, Weinheim (assoziierter Partner)

 

GASKATEL GmbH, Kassel

 

Grillo-Werke AG, Goslar

 

Technische Universität Braunschweig

 

Universität Duisburg-Essen 

Ziel des Gesamtvorhabens ist es, eine wiederaufladbare Zink-Mangan-Batterie mit einem pH-neutralen Elektrolyten und korrosionsbeständigen Komponenten zu entwickeln.
Im Zuge dessen sollen pH-abhängige Degradationsmessungen wie z. B. die Zinkauflösung durch Wasserstoffbildung, Dendritenbildung, Manganauflösung/-abscheidung sowie Korrosionsprozesse untersucht werden, um den pH-Wert für den Betrieb der Batterien zu optimieren.
Im Teilvorhaben der Gaskatel GmbH soll die pH-Elektrode pHydrunio zu diesem Zwecke weiterentwickelt werden.
Arbeitsziel ist eine miniaturisierte, an die Geometrie der verwendeten Testzellen angepasste schnell messende pH-Elektrode mit einem chloridionenfreien Innenelektrolyten.
Für schnelle pH-Wert- Messungen muss das Ansprechverhalten der pH-Elektrode verbessert werden. Das ist durch Anpassungen des Diaphragmas sowie Veränderungen der Katalysatorschicht zu erreichen.Ein chloridionenfreier Innenelektrolyt kann auf verschiedene Möglichkeiten realisiert werden.
Als Basiskomponenten werden Sulfate und Hydrogensulfate eingesetzt. Auch ionische Flüssigkeiten werden getestet.
Für die Messungen in den Testzellen der Projektpartner müssen die beiden Einzelelektroden der pHEinstabmesskette auf einer Äquipotentialfläche liegen, damit das Messsignal nicht durch Feldlinien gestört wird. Das erfordert eine Miniaturisierung bzw. ein Redesign der pH-Elektrode.

Games – CO2-WIN

Gasdiffusionselektroden für gekoppelte mikrobioelle Elektrosynthesen aus CO2

CO2-WIN

Games – CO2 -WIN

 

Ocean

Oxalic acid from CO2 using Electrochemistry At demonstratioN scale

Gaskatel_Project_Ocean

This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 767798.

 

www.aspire2050.eu/ocean
Cordis factsheet

Celbicon

Cost-effective CO2 conversion into chemicals via combination of Capture, ELectrochemical and BIochemical CONversion technologies

Gaskatel_Project_Celbicon

www.celbicon.org/

BiFunkBat

Entwicklung von bifunktionellen Elektroden für Metall-Luft-Batterien

Gaskatel_BiFunkBat_Project

Ref4Apps

Teilvorhaben „Entwicklung von Sensorik für die technische Chemie“ im KMU-innovativ Verbundprojekt „Hochstabile, trocken lagerbare Mikroreferenzelektrode für Anwendungen in Biotechnologie, Medizinischer Diagnostik und Prozesstechnik“

Ref4Apps

www.technik-zum-menschen-bringen.de/projekte/ref4apps

Unsere Geschichte

Die Gaskatel GmbH wurde 1997 von Mitgliedern der Arbeitsgruppe Winsel im Fachbereich Physik der Universität Kassel gegründet. Seitdem beschäftigt sich das Team aus Physikern, Chemikern, Ingenieuren und Laboranten mit der Weiterentwicklung, der Herstellung und dem Vertrieb von:

 

  • HydroFlex – die praktische Wasserstoffreferenzelektrode
  • pHydrunio – die pH-Einstabmesskette für schwierige Messmedien
  • FlexCell – die Messzelle für elektrochemische Halbzellenmessungen im Labor
  • BiPlex – Gasdiffusionselektroden für verschiedene Anwendungen
  • SOC Ladezustandssensor – zur Messung der Schwefelsäuredichte in Bleiakkumulatoren

 

Gaskatel ist seither kompetenter Ansprechpartner für:

 

  • Brennstoffzellen & Elektrolyseure
  • Entwicklungsprojekte
  • Elektrochemische Messungen wie z. B. Korrosion

 

Service macht den Unterschied!

 

Die Durchführung elektrochemischer Messungen ist eine Herausforderung.
Wir tun unser Bestes, um es Ihnen leichter zu machen.

 

Wir haben einige Testgeräte entwickelt, die auf den Erfahrungen basieren, die wir selbst im Labor gesammelt haben. Und da wir sie selbst entwickelt haben, wissen wir, wovon wir sprechen, wenn Sie uns am Telefon oder per E-Mail um Unterstützung bitten.

 

Wir führen auch Ihre Tests durch und interpretieren die Ergebnisse für Sie, wenn Sie unser Know-how und unsere langjährige Erfahrung tiefer nutzen möchten.

Elektrochemisches Messequipment

1997: Reversible Wasserstoffelektrode (RHE) für stark alkalische Elektrolyte
Ersetzt Hg/HgO-Referenzen

2000: Reversible Wasserstoffelektrode (RHE) für stark saure Elektrolyte
Ersetzt Hg/HgSO4-Referenzen

2010: Reversible Wasserstoffelektrode (RHE) in verdünnten Elektrolyten

2012: Messzelle für Gasdiffusionselektroden

2015: Messzelle für Metallproben, Korrosionsmessungen

2018: Messzelle für Membranen, Wasserstoffversprödung

2019: pH-Elektrode basierend auf Wasserstoffreferenzelektroden

Gasdiffusionselektroden

2000-2008: Sauerstoff-Reduktions-Reaktion (ORR). Silberkatalysator, Chloralkalielektrolyse

2010-2016: Sauerstoff-Reduktions-Reaktion (ORR). Kohlenstoffkatalysator, H2O2-Produktion

2014-2020: Wasserstoff-Entwicklungs-Reaktion (HER). Ni-Katalysator, Wasserspaltung, Zink-Luft-Batterie, bifunktionale Sauerstoffelektrode

2016: Sauerstoff-Reduktions-Reaktion (ORR). MnO2-Katalysator, Metall-Luft-Batterie

Brennstoffzellen

1997: Alkalische Brennstoffzellen

1998: PEM-Brennstoffzellen

2000-2004: PBI-Brennstoffzellen

2019: Alkalische Brennstoffzelle für den Unterricht

Elektrolyseure

1997-2006: Alkalische Elektrolyseure

2009-2014: Fluor-Elektrolyseure

2010-2014: Alkalische Membran-Elektrolyseure

Projekte

1997-1998: Sauerstoffsensoren

1997-1999: Wasserstoffdiffusion in Kunststoffen

1999-2002: Elektrochemisches Pumpen

2002-2004: Wasserstoffsensoren

2014-2016: Wasserstoffgenerator Batterie

1997-2019: Sensor für Messung der Wasseraktivität/ Säuredichte

2014-2020 CO2-Reduktion

Dr. Hans-Joachim Kohnke
Managing Director

Phone: +49 561 59190
E-mail: kohnke@gaskatel.de

Joachim Helmke
Managing Director

Phone: +49 561 59190
E-Mail: Helmke@gaskatel.de

Anfahrt

Anreise nach Kassel
Über Frankfurter Flughafen: Sie können entweder mit dem Direktzug vom Flughafenbahnhof oder über Frankfurt Hauptbahnhof nach „Kassel-Wilhelmshöhe“ fahren. Die Fahrt nach Kassel dauert etwa zwei Stunden.
Sie finden uns im Gebäude 11 im 2. Obergeschoss.

GASKATEL Gesellschaft für Gassysteme durch Katalyse und Elektrochemie mbH
Lilienthalstrasse 146
Gebäude 11
34123 Kassel, Deutschland

Kontakt

Kontaktieren Sie uns auf vielen Wegen – Hier finden Sie alle.

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Fax: +49 561 59191

 

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