OptiKeraLyt

Material- und Produktionsprozessoptimierung für Lithium-Ionen-Batterien mit keramischen Festkörperelektrolyten

Die Bedeutung von Batteriezellen wächst immens. Insbesondere als Kernkomponente für die Elektromobilität im Automobilbereich werden Batterie-Eigenschaften wie Reichweite, Lebensdauer und Sicherheit sowie die Anschaffungskosten weiter optimiert. Aufgrund bestehender Überkapazitäten und langjähriger Erfahrungen anderer Länder in der Produktion von heutigen Batteriegenerationen fokussiert sich dieses Verbundprojekt auf den Wissensaufbau im Bereich der nächsten Generationen, die die konventionelle Lithium-Ionen-Batterie ablösen und somit die Weichen einer Batteriezellfertigung in Deutschland stellen soll.

Ziel von OptiKeraLyt ist die Erforschung industrieller Produktionsverfahren für Batteriezellen mit keramischen Festkörperelektrolyten. Mit diesen Festkörperbatterien – auch Solid-State-Systeme genannt und die vierte Generation der Zelltechnologie - können Energiedichte sowie Sicherheit im Vergleich zu konventionellen Lithium-Ionen-Batterien (LIB) deutlich gesteigert werden. LIMO unterstützt bei der Entwicklung eines Lasersystems sowie bei der Entwicklung von Fertigungsprozessen zur Herstellung dieser neuen Batterie-Art. LIMOs Beitrag hierzu: Mithilfe von Strahlformungstechnologie werden Laserstrahlen zu Linien geformt, die eine individuelle Anpassung des Fertigungsprozesses für die neuen Batterie-Materialsysteme ermöglicht. Ein weiterer positiver Aspekt dieser Linienstrahlformung ist die Skalierbarkeit der Laserstrahlen, um größere Flächenrate zu erreichen und somit die Grundlage für eine effiziente industrielle Batteriezellenfertigung zu schaffen.
 

Kooperationspartner:

  • Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT)
  • Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
  • AIXTRON SE
  • Universität Duisburg-Essen
  • Forschungszentrum Jülich GmbH
  • Jonas & Redmann Automationstechnik GmbH
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
  • H.C. Starck Tantalum and Niobium GmbH
  • LIMO GmbH

Weitere Infos
 

Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6): FKZ 03ETE016E