HIPOBAT - High Power Batteries

Das Projekt HIPOBAT wird sich mit der Entwicklung von Hochleistungsbatterien für Li- und Na-basierte Systeme beschäftigen. Das Teilvorhaben der TU Braunschweig fokussiert sich hierbei vor allem auf die Entwicklung von Anoden für Li- und Na-Polymer-Festkörperbatterien sowie die Prozessmodellierung. Neben der Zerkleinerung und Vorbehandlung der Elektrodenaktivmaterialien für den Einsatz in solchen Hochleistungsbatterien liegt der Fokus v.a. auf der Herstellung von Si-C-Kompositpartikeln mittels Wirbelschichtverfahren sowie die anschließende Weiterverarbeitung zu Polymer-Festkörperanoden über zwei verschiedene Prozessrouten (lösemittelbasiert sowie lösemittelfrei). Zuvor wird die Prozessierung von Hartkohlenstoff-Polymer-Anoden adressiert. Beide Anodentypen sind potentiell auch für den Einsatz in Na-basierten Batterien einsetzbar, was im Rahmen des Projekts evaluiert werden soll. Die Anoden sowie daraus assemblierte Festkörper-Batteriezellen (Knopf- und einlagige Pouchzellen) werden hinsichtlich elektrischer und ionischer Leitfähigkeit sowie über Lade-/Entlade-Tests charakterisiert. Das Ziel ist eine möglichst hohe Ratenfähigkeit (Leistung) zu erreichen. Begleitet werden die experimentellen Studien durch die Entwicklung von Prozessmodellen zur Vorhersage der entstehenden Elektrodenstrukturen und der resultierenden Performance, mit Fokus auf der Trocknung (lösemittelbasierte Route) und der Verdichtung mittels Kalandrierung.