2,20 statt 1,52 A/cm² bei 2,0 V – und das ohne Platin auf der Kathode.

Für eine skalierbare AEM-Wasserelektrolyse ist eine Frage entscheidend: Wie weit lassen sich teure Platingruppenmetalle durch verfügbare Materialien ersetzen, ohne bei der Leistung große Kompromisse einzugehen?

Für die industrielle Anwendung zählt genau das: leistungsfähige Elektroden mit geringerem Einsatz kritischer und teurer Edelmetalle – auf technisch relevanten Trägern und mit Blick auf eine skalierbare Herstellung.

Am fem Forschungsinstitut haben wir gemeinsam mit dem Zentrum für Brennstoffzellen-Technik Ni-S-Katalysatorschichten direkt auf kommerziellen, porösen Edelstahl-Vliesstoffen elektrochemisch abgeschieden – mit vielversprechendem Ergebnis:

Die entwickelte Ni-S-Kathode erreichte in der AEM-Wasserelektrolyse 2,20 A/cm² bei 2,0 V. Eine Pt/C-basierte Vergleichskathode kam unter denselben Bedingungen auf 1,52 A/cm².

Auch auf der Anodenseite lag die Leistung der entwickelten Elektrode über der des untersuchten kommerziellen Edelstahlvlieses. 140-Stunden-Tests bestätigten zudem die Stabilität der Elektroden.

Besonders interessant: Während der Elektrolyse bildet sich eine lamellare Oberflächenstruktur aus, die mit verbesserter Stabilität und katalytischer Aktivität einhergeht.

Dr. Mila Manolova stellte diese Ergebnisse bei den ZVO-Oberflächentagen 2026 vor.

Galvanotechnik wird damit zum Enabler für die Wasserstoffwirtschaft: Katalysatorschichten lassen sich gezielt einstellen und Materialeinsatz, Leistung und Herstellbarkeit gemeinsam optimieren.

Diese technologische Perspektive endet für uns nicht beim Material. Unsere Wasserstoff-Expertise bringen wir auch in die Modellregion H2-Wandel ein, teilfinanziert durch die EU (EFRE) und das Land Baden-Württemberg – mit technologischer Beratung und Unterstützung bei der Einordnung und Umsetzung konkreter Wasserstoffanwendungen.

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Leicht, leitfähig, korrosionsbeständig – bei Bipolarplatten muss alles gleichzeitig funktionieren.

Dr. Heidi Willing zeigte bei den ZVO-Oberflächentagen 2026, wie im Verbundprojekt AluBiPEM* ein Schichtkonzept für aluminiumbasierte Bipolarplatten entwickelt wird, um genau diesen Zielkonflikt zu lösen.

Aluminium ist für mobile Brennstoffzellenanwendungen aufgrund seines geringen Gewichts und seiner guten Verarbeitbarkeit attraktiv. In der Brennstoffzelle trifft das Material jedoch auf anspruchsvolle Bedingungen: Die Oberfläche muss vor Korrosion geschützt werden, gleichzeitig muss an definierten Stellen ein möglichst geringer elektrischer Kontaktwiderstand gewährleistet sein.

Die Herausforderung: unterschiedliche Funktionen gezielt dort zu integrieren, wo sie gebraucht werden. Dafür wird die Bipolarplatte zunächst mit vollflächig mit einer isolierenden Schicht geschützt. Anschließend werden definierte Kontaktflächen mittels Laser freigelegt und dort gezielt galvanisch beschichtet.

Am fem Forschungsinstitut entwickeln wir dafür den galvanischen Schichtaufbau für die Kontaktierung Gasdiffusionslage und Bipolarplatte. Untersucht werden verschiedene Schichtaufbauten mit Blick auf Korrosionsbeständigkeit, Kontaktwiderstand und zuverlässige Prozessführung.

Für eine erfolgreiche industrielle Umsetzung müssen Material, Beschichtungsprozess und gesamte Prozesskette so aufeinander abgestimmt sein, dass sich die Lösung reproduzierbar und skalierbar fertigen lässt.

Genau daran wird im Projekt gemeinsam mit den Partnern gearbeitet – von der Herstellung der Bipolarplatte bis zur Integration und Erprobung in der Brennstoffzelle.

Sie haben komplexe Anforderungen an Oberfläche und Funktion? Sprechen Sie mit uns – wir bringen Werkstoff, Beschichtung und Prozess gezielt zusammen.

*Das Verbundprojekt “AluBiPEM” wird im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Was hat Galvanotechnik mit Batterien der nächsten Generation zu tun? Potenziell ziemlich viel.

Nicht jede neue Batterietechnologie braucht zwangsläufig völlig neue Produktionsverfahren. Manchmal liegt der Schlüssel darin, etablierte Verfahren für eine neue Funktion weiterzuentwickeln.

Silizium kann wesentlich mehr Lithium speichern als klassische graphitbasierte Anodenmaterialien. Genau diese Eigenschaft macht es für zukünftige Batterien interessant.

Das Problem: Beim Laden und Entladen verändert Silizium sein Volumen stark. Mechanische Spannungen, Risse und ein schneller Verlust der nutzbaren Kapazität können die Folge sein.

Am fem Forschungsinstitut verfolgen wir deshalb einen elektrochemischen Ansatz: Siliziumpartikel werden gezielt in eine metallische Matrix eingebettet.

Dr. Reinhard Böck zeigte bei den ZVO-Oberflächentagen 2026, dass sich auf diesem Weg gleichmäßige, haftfeste und elektrisch stabile Silizium-Komposit-Schichten erzeugen lassen.

Damit wird der klassische Werkzeugkasten der Galvanotechnik – Stromdichte, Hydrodynamik, Elektrolytführung und Dispersionsabscheidung – auf die Herstellung funktionaler Batteriematerialien übertragen.

Wenn neue Elektrodenmaterialien in die Anwendung sollen, müssen Materialeigenschaften und Herstellprozess zusammengedacht werden. Genau daran arbeiten wir mit Unternehmen – vielleicht bald auch mit Ihnen?

Schadensfall auf dem Tisch? Wir helfen, die Ursache systematisch einzugrenzen und die richtigen Stellschrauben zu identifizieren.

Alexander Krieger zeigte bei den ZVO-Oberflächentagen 2026 anhand konkreter Schadensfälle aus der Praxis, wie Schadensanalytik zum Werkzeug für Fehlervermeidung, Prozesssicherheit und Kostenreduzierung wird.

Schäden an galvanisierten Bauteilen können teuer werden: Ausschuss, Produktionsunterbrechungen, Reklamationen oder im schlimmsten Fall sicherheitsrelevante Folgen.

Die Beschichtung macht den Schaden sichtbar – die Ursache liegt aber oft an anderer Stelle der Prozesskette. Im Grundwerkstoff, in der Vorbehandlung, im Schichtaufbau, im galvanischen Prozess oder erst in den Einsatzbedingungen.

Die Fehlerquelle zu finden, ist das eine. Die Zusammenhänge entlang der Prozesskette zu verstehen und Wiederholfehler zu vermeiden, das andere. Es geht deshalb nicht darum, möglichst viel, sondern gezielt zu analysieren.

Genau hier setzt die systematische Schadensanalyse am @fem Forschungsinstitut an. Wir kombinieren gezielt ausgewählte Prüf- und Analysemethoden mit fundiertem Werkstoff- und Beschichtungsverständnis.

Der entscheidende Mehrwert für Produktion und Qualitätsmanagement:

Erkennen, an welcher Stelle tatsächlich eingegriffen werden muss – und vermeiden, Prozesse auf Verdacht zu verändern, die gar nicht ursächlich für den Schaden sind.

Mehr zu Schadensanalyse am fem.

Cyanidfrei reicht nicht. Ein neuer Elektrolyt muss auch technisch und reproduzierbar funktionieren.

Dr. Ann-Kathrin Egetenmeyer zeigte bei den ZVO-Oberflächentagen 2026, welche technischen Hürden überwunden werden müssen, wenn Silber-Grafit-Dispersionsschichten künftig aus cyanidfreien Elektrolyten abgeschieden werden sollen.

Silber-Grafit-Schichten sind für elektrische Kontakte interessant, weil der eingelagerte Grafit unter anderem selbstschmierende Eigenschaften ermöglicht. Solche Dispersionsschichten werden bislang überwiegend aus cyanidhaltigen Silberelektrolyten abgeschieden.

Ein cyanidfreies Elektrolytsystem birgt für die Industrie neue Herausforderungen, denn es muss mehr als nur Silber abzuscheiden: Grafit muss stabil dispergiert bleiben, kontrolliert in die Schicht eingebaut werden und die Qualität der Silberabscheidung darf dabei nicht leiden.

Im gemeinsamen ZIM-Projekt mit Rieger Metallveredlung untersucht das fem Forschungsinstitut deshalb gezielt das Zusammenspiel von Elektrolytchemie, Tensiden, Additiven und Prozessparametern.

Der Mehrwert für die industrielle Anwendung liegt in der Prozessbeherrschung: ein belastbares Prozessfenster, reproduzierbare Schichteigenschaften und eine verlässliche Grundlage für die spätere Übertragung in die Produktion.

Denn der Wechsel auf cyanidfreie Elektrolyte ist nur dann ein Fortschritt, wenn Funktion und Qualität der Beschichtung erhalten bleiben.

Sie entwickeln oder optimieren Dispersionsschichten, prüfen cyanidfreie Beschichtungsprozesse oder wollen bestehende Funktionsschichten neu auslegen? Wir unterstützen Sie dabei – von der stabilen Partikeldispergierung und dem kontrollierten Einbau in die Metallmatrix bis hin zur Abstimmung von Elektrolytchemie, Prozessparametern und resultierenden Schichteigenschaften.

Platin, Palladium und Rhodium zurückzugewinnen ist das eine. Aus einem gemischten Ausgangsmaterial wieder definierte, nutzbare Wertstoffe zu gewinnen, macht Recycling technologisch anspruchsvoll, aber nicht unmöglich.

Platingruppenmetalle sind technologisch wichtig, teuer und in ihrer Primärgewinnung begrenzt. Sekundäre Rohstoffe können deshalb einen wichtigen Beitrag zur Versorgung leisten. Allerdings nur dann, wenn die enthaltenen Wertmetalle zuverlässig voneinander getrennt und wieder nutzbar gemacht werden können.

Doch ihre Rückgewinnung ist chemisch und technologisch anspruchsvoll. Störende Begleitelemente müssen entfernt, die einzelnen Platingruppenmetalle selektiv getrennt und gleichzeitig hohe Ausbeuten erreicht werden.

Timo Holzmann zeigte bei den ZVO-Oberflächentagen 2026, wie sich Platingruppenmetalle aus komplexen sekundären Rohstoffen gezielt zurückgewinnen lassen.

Am fem Forschungsinstitut untersuchen wir im Rahmen eines ZIM-Projekts, welche Verfahrenskombination für die jeweilige Stoffzusammensetzung sinnvoll ist und an welchen Prozessschritten die größten Hebel liegen. Betrachtet wird dabei keine Einzellösung, sondern eine mehrstufige Prozesskette aus Solvent-Extraktion, Fällungsreaktionen und elektrochemischer Abscheidung. Die Verfahren werden gezielt miteinander kombiniert, um Selektivität und Ausbeute entlang der gesamten Trennkette zu optimieren.

Der wirtschaftliche und ökologische Nutzen: mehr Wertmetalle im Kreislauf halten, die Abhängigkeit von Primärrohstoffen senken und den Ressourcen- und CO₂-Fußabdruck reduzieren.

Von der Materialentwicklung bis zur Rückgewinnung, von der Analyse bis zur Steuerung komplexer Stoffströme: Wir helfen Unternehmen dabei, wertvolle Materialien gezielter zu nutzen, Verluste zu reduzieren und Stoffkreisläufe technisch belastbar zu schließen.

Where Do Your Battery Technology Challenges Begin? 🪫

• Selecting the right materials?
• Understanding aging and degradation mechanisms?
• Securing access to critical raw materials?
• Managing quality variations?
• Accelerating the transfer of R&D into industrial processes?

At fem Research Institute, we work with you to tackle these challenges head-on.

Whether as an innovation partner, technology transfer expert, or problem solver, this is exactly why we are attending The Battery Show Europe 2026: to engage in meaningful discussions about challenges, opportunities, limitations, and practical solutions.

If you work in battery technologies, energy storage, materials, components, manufacturing, or the circular economy, we invite you to stop by. Let’s exchange ideas, challenge assumptions, and shape the future together.

Meet our experts:
Dr. Şeniz Sörgel, Prisca Hug, Dr. Reinhard Böck, Maximilian Braun, and Dr. Martin Opitz.

At the fare, we will be presenting our latest work in:

🔋 Sodium-ion batteries and post-lithium technologies
🔋 Redox flow batteries for stationary energy storage
🔋 Advanced materials and coatings for high-performance electrodes
🔋 Battery characterization and failure analysis
🔋 Recycling and circular approaches for battery materials
🔋 Aging, safety, and performance assessment
🔋 Scalable manufacturing processes for industrial applications

Visit us at the joint booth of e-mobil BW GmbH and Cluster Elektromobilität Süd-West.

📅 June 9–11, 2026
📍 Messe Stuttgart | Hall 1 | Booth A26

At The Jewelry Symposium, craftsmanship meets visionary material innovation.

On one of the most prestigious international platforms for materials, design, and technology in the jewelry industry, Florian Bulling presented a groundbreaking development in modern materials science for jewelry designed to endure for generations. Together with a team led by Lisa-Yvonn Schmitt, he is advancing the development of platinum-based Bulk Metallic Glasses (BMGs).

This remarkable class of materials is opening an entirely new chapter in jewelry design.

Based on platinum, these alloys challenge the conventions of traditional metallurgy. What once required extremely rapid cooling in metallic molds can now, thanks to newly developed alloy compositions, also be achieved through investment casting: the formation of an amorphous, non-crystalline structure.

The result is a material that combines the strength of steel, the elasticity of polymers, and a surface highly resistant to scratches, corrosion, and the effects of time.

For the world of fine jewelry, this represents far more than a technical innovation—it unlocks a new level of creative freedom.

A new design language emerges: fluid, precise, and uncompromisingly modern. Delicate structures, intricate geometries, and exceptional durability converge in an aesthetic that was previously beyond reach.

Through precision investment casting, these “glassy metals” can be transformed into highly intricate jewelry pieces with outstanding dimensional accuracy and surface quality. Key manufacturing challenges—including crystallization, oxidation, and shrinkage—are carefully controlled through advanced process engineering, ensuring exceptional results without compromising quality or finish.

A vision that resonated strongly with the international audience and sparked lively discussions throughout the symposium.

Many thanks to the organizers and to Jessa Cast for an inspiring and successful event.

Flora, Fauna – Forschung!
Das fem auf der Landesgartenschau 2026 in Ellwangen.

Auf der Aktionsfläche im Pavillon des Ostalbkreises dreht sich vom 18. bis 22. Mai 2026 alles um die Themen des fem Research Institutes: Innovative Werkstoffe, Edelmetalle, Beschichtungstechniken und Technologietransfer.

Wie gewinnt man aus Kohlendioxid wertvolle Rohstoffe und aus Wasser Energie? Wie helfen Fassaden aus Aluminium dabei, die Luft in Städten zu reinigen? Und wie sieht die von Digitalisierung und Robotik geprägte Industrieforschung der Zukunft aus?

Besuchen Sie uns und freuen Sie sich auf spannende Erkenntnisse und Problemlösungen aus der angewandten Forschung!

Dr. Martin Fenker sendet Grüße aus San Diego von der ICMCTF 2026 – einer der weltweit führenden Konferenzen für Dünnschichttechnologien und Surface Engineering.

Unter dem Leitthema „Surface Engineering: Shaping Future Materials“ traf sich die internationale Fachcommunity, um aktuelle Entwicklungen in Beschichtungstechnologien und Materialsystemen zu diskutieren.

In der Session „PVD Coatings and Technologies II“ hielt Dr. Fenker einen Vortrag zum Thema „From anode-assisted magnetron sputtering to newer developments such as inverted fireball-assisted magnetron sputtering“. Sein Beitrag befeuerte einen regen Austausch, in dessen Zentrum das große Interesse am Inverted-Fireball-Ansatz stand.

Ein Interesse, das wir – völlig unvoreingenommen 😉 – für absolut berechtigt halten. So stellt der Ansatz einen vielversprechenden und innovativen Impuls für zukünftige Beschichtungsprozesse dar und demonstriert eindrucksvoll die Dynamik, die derzeit in der Oberflächentechnik zu beobachten ist.