Prof. Dr. Jürgen Janek

Forschungsschwerpunkte: Festkörperchemie, Elektrochemie, Grenzflächenchemie, Energiespeicherung, Batterien
Jürgen Janek ist ein deutscher Physikochemiker. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen der Festkörperelektrochemie, der Defekt- und Grenzflächenchemie von anorganischen Funktionsmaterialien sowie der elektrochemischen Energiespeicherung in Batterien.
Er forscht insbesondere zu innovativen Materialien und Konzepten für elektrochemische Energiespeicher und -wandler. Seit 2011 leitet Janek zudem das BASF-KIT-Gemeinschaftslabor am Institut für Nanotechnologie des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), wo systematische Untersuchungen zu den Zellreaktionen von Lithium-Ionen-Batterien (LIB) und Materialentwicklungen für verbesserte LIB durchgeführt werden.
Ein Schwerpunkt von Jürgen Janek liegt auf den physikalisch-chemischen Grundlagen von Festkörperprozessen, die für moderne Energie- und Grenzflächentechnologien wichtig sind. Gegenwärtig stehen Feststoffbatterien im Mittelpunkt seiner Forschungen. Analytische Untersuchungen zur Bildung von Interphasen an Anoden und Kathoden ergänzen die Arbeiten. Janek beschäftigt sich besonders mit Transport und Reaktion in gemischtleitenden Festkörpern und in festen Elektrolyten. Er untersucht zudem neue Zellkonzepte für Batterien auf der Basis von Metall-Sauerstoff-Reaktionen (Li/O2, Na/O2) sowie Metall-Schwefel (Li/S8, Na/S8).
Festkörperbatterien (solid state batteries) gelten als eine nächste Generation von Akkus. Sie könnten schnellere Ladevorgänge ermöglichen und die Reichweiten von E-Autos erhöhen. Auch besitzen sie vermutlich eine längere Lebensdauer als die gegenwärtige führende Lithium-Ionen-Batterie. Festkörperbatterien auf der Basis von keramischen Elektrolyten lassen eine Reihe von Vorteilen erwarten. Die Leitfähigkeit der festen Ionenleiter steigt mit der Temperatur, und zusammen mit ihrer höheren chemischen Stabilität führt dies möglicherweise auch dazu, dass bei Überhitzung weniger stark geschädigt werden. Von großer Bedeutung ist die Hoffnung auf den Einsatz von Lithiummetall als Elektrodenmaterial, das in herkömmlichen Batterien zur Bildung von Kurzschlüssen (Dendritenbildung) neigt. Feste Elektrolyte reduzieren dieses Risiko – dies könnte auf lange Sicht auch zu Akkus mit höhere Energiespeicherfähigkeit führen.