Elektrospinnen von Metall- und Chalkogenid-Nanofasern für die Energiespeicherung

Dieses Buch bietet einen umfassenden Überblick über die Elektrospinntechnologie als zentrale Strategie für die Herstellung und das funktionale Design fortschrittlicher Nanomaterialien. In den letzten zwei Jahrzehnten hat sich das Elektrospinnen als vielseitige und leistungsstarke Methode zur Herstellung nanoskaliger Fasermaterialien mit präzise kontrollierbarer Morphologie, Orientierung und Zusammensetzung etabliert. Sein einzigartiger elektrostatischer Streckmechanismus ermöglicht die Erzeugung molekular ausgerichteter Fasern mit einstellbaren Nanodimensionen und verleiht ihnen außergewöhnliche Eigenschaften für Anwendungen in der Energiespeicherung, Katalyse, Sensorik und Biomedizin. Das Buch untersucht systematisch das Elektrospinnen in vier Hauptmaterialsystemen - Metallen, Metalloxiden, -sulfiden und -seleniden - und zeigt auf, wie die durch das Spinnen erreichte Strukturregulierung zu einer Leistungssteigerung in verschiedenen Funktionsbereichen führt. Bei metallbasierten Fasersystemen bietet das Elektrospinnen einen direkten Weg zur Herstellung eindimensionaler metallischer Netzwerke mit hoher Leitfähigkeit und struktureller Integrität. Durch das Auflösen von Metallvorstufen (z. B. Nitraten, Chloriden) in Polymermatrices und die anschließende Durchführung von Reduktionsbehandlungen entstehen kontinuierliche Metallfasern.