Das Gesamtziel des Vorhabens ist der Nachweis, dass Graphenmembranen für Trennaufgaben reproduzierbar herstellbar und unter den aggressiven Bedingungen für industrielle Anwendungen verwendbar sind. Diese Membranen haben großes Potential bestehende Lösungen zu verbessern und ermöglichen so neue Produkte im Bereich der Stofftrennung. Stofftrennprozesse erfordern einen hohen Energieaufwand und können gleichzeitig in die Syntheseprozesse selbst eingreifen. Effektivere Trennverfahren mittels Graphenmembranen ermöglichen so eine bessere Ressourceneffizienz, was die aktuellen politischen und gesellschaftlichen Bemühungen zum Klimaschutz unterstützt. Im Projekt sollen die Abtrennung von Wasser, CO2 sowie H2S aus verschiedenen Grundgasen wie Synthesegase oder Methan mit Graphenstrukturen auf Keramikfiltern untersucht werden.
Am Leibniz-IPHT werden Graphenbeschichtungen mittels eines zweistufigen Selbstassemblierungsprozesses entwickelt und untersucht, um diese für Membrananwendungen zu optimieren. Für das nass-chemische Verfahren werden Graphen-Flocken geeignet funktionalisiert, um aus der Suspension homogene und komprimierte Monolagen zu erhalten. Der Prozess kann beliebig oft wiederholt werden, um maßgeschneiderte Graphenmembranen ggf. auch durch gezielte Nachbehandlungen zu erhalten.

Das Projekt wird gefördert durch DLR KMU-Innovativ Klima unter der Nummer 01LY2005B.