Lithium-Ionen- und Festkörperbatterien
Lehrstuhl PEM veröffentlicht neue Produktionsleitfäden
Der Lehrstuhl PEM der RWTH Aachen hat mit dem VDMA zwei umfangreiche Leitfäden zu aktuellen Entwicklungen und Erkenntnissen in der Batterieherstellung veröffentlicht. Die Dokumente stehen in deutscher und englischer Sprache zum kostenfreien Download bereit.
Auf jeweils mehr als 20 Seiten gehen die Veröffentlichungen »Produktionsprozess einer Lithium-Ionen-Batteriezelle« und »Produktion einer All-Solid-State-Batteriezelle« etwa auf das Funktionsprinzip und die unterschiedlichen Fertigungsschritte der Batterietypen ein. Mit Blick auf Lithium-Ionen-Akkus werden die Prozesse der Elektrodenfertigung, der Zellassemblierung und der Zellfinalisierung beleuchtet – vom anfänglichen Dosieren und Mischen bis hin zur abschließenden Reifung und End-of-Line-Testung. »Heute bereits bekannte Technologieentwicklungen werden die Material- und Fertigungskosten der Lithium-Ionen-Batteriezelle senken und die Leistungseigenschaften weiter steigern«, betonen die Autorinnen und Autoren.
ASS-Batterie: Neue Maßstäbe in mehreren Dimensionen?
Unterdessen verspreche die Festkörperbatterie (All-Solid-State Battery, ASSB), im Spannungsfeld von höherer Energie- und Leistungsdichte, längerer Lebensdauer, gesteigerter Sicherheit und deutlich reduzierten Kosten in mehreren Dimensionen neue Maßstäbe zu setzen.
Jedoch: »Auf dem Weg zum ausgereiften und in verschiedenen Endprodukten einsetzbaren Energiespeicher steht die Festkörperbatterie – trotz beträchtlicher Fortschritte – noch einigen Herausforderungen gegenüber«, heißt es in der Publikation von PEM und VDMA.
Ausgehend von der klassischen Lithium-Ionen-Batterie, sei der Entwicklungspfad zur Festkörperbatterie durch einen fortlaufenden Wandel der Zellstruktur und der für ihre Herstellung eingesetzten Produktionstechnologien charakterisiert.
