Contact

Dr. Tom Weier
Magnetohydrodynamics
t.weierAthzdr.de
Phone: +49 351 260 2226, +49 351 260 2013
Fax: +49 351 260 12226, +49 351 260 12013, +49 351 260 2007

Eye catcher

Instabilitäten in Flüssigmetallbatterien

Strömungsmechanische Instabilitäten können von großem Nutzen für Flüssigmetallbatterien sein. Eine leichte Durchmischung der Zelle kann den Stofftransport und damit den Wirkungsgrad der Zellen entscheidend verbessern. Andererseits müssen starke Strömungen vermieden werden, um ein sicheres Funktionieren der Batterie zu gewährleisten. Am HZDR werden in diesem Zusammenhang die folgenden Strömungsphänomene in Flüssigmetallbatterien erforscht:

  • Tayler Instabilität
  • Elektrowirbelströmung
  • Thermische Konvektion
  • Solutale Konvektion
  • Grenzflächeninstabilitäten

Instabilitäten, Simulationen, Experimente

Foto: Rayleigh-Benard convection LMB ©Copyright: Dr. Norbert Weber

Thermal Effects in Liquid Metal Batteries

Thermal convection appears in liquid metal batteries mainly in the anode, but also in the electrolyte of the cell.
More
Foto: EVF lateral wire ©Copyright: Dr. Tom Weier

Electro-Vortex Flow

Electro-vortex flow may appear when an electric current di­verges or con­verges inside a liquid conductor.
More
Foto: Tayler instability ©Copyright: Dr. Norbert Weber

The Tayler Instability

The Tayler instability limits the up-scalability of liquid metal batteries and plays a major role in astrophysics.
More
Foto: Sloshing intability ©Copyright: Dr. Norbert Weber

Interfacial instabilities

The metal pad roll instability limits the possible electrolyte layer thickness as well as the electric current for aluminium reduction cells as well as liquid metal batteries.
More
Foto: EVF lateral ©Copyright: Dr. Norbert Weber

Numerical Simulation of Liquid Metal Batteries

Numerical simulation allows a fast and easy study of the operating performance of liquid metal batteries.
More
Foto: Experiment interfacial waves ©Copyright: ©Michael Nimtz

Experimental Investigation of Orbitally Excited Interfacial Waves in Two- and Three-Layer Systems

Interfacial instabilities have a leading role in the wide field of Magnetohydrodynamics. This instability is driven by a complex interaction of strong currents with external magnetic fields.
More

Contact

Dr. Tom Weier
Magnetohydrodynamics
t.weierAthzdr.de
Phone: +49 351 260 2226, +49 351 260 2013
Fax: +49 351 260 12226, +49 351 260 12013, +49 351 260 2007