HIPOBAT - High Power Batteries

Das Teilprojekt an der JLU Gießen unterstützt den deutsch-französischen Forschungsverbund im Rahmen von HIPOBAT zur Forschung an hochleistungsfähigen Lithium- und Natriumbatterien, insbesondere im Hinblick auf Festkörperbatterien. Die enge Zusammenarbeit von drei Forschungsleitern an der JLU, die jeweils über ergänzende Fachkenntnisse in den Bereichen Festkörperelektrochemie, Modellierung von Elektrodenkompositen und Modellierung von Impedanznetzwerken verfügen, ist der Schlüssel zur Erreichung unserer Teilprojektziele. Das übergeordnete Ziel unseres Teilprojekts besteht darin, ein quantitatives Verständnis für die Gesamtkinetik der Entladung und Ladung von Li- und Na-SSB zu entwickeln. Dies soll durch systematische Untersuchungen der elektronischen und ionischen Teilleitfähigkeiten (experimentell) sowie der Teilströme (modellhaft) und der Mikrostruktur der Elektroden (analytisch) erreicht werden. Wir streben die Schaffung einer Grundlage für hohe Laderaten in diesen Batteriesystemen an. Ein weiteres wichtiges Ziel ist der Vergleich der Kinetik von Lithium- und Natrium-basierten Zellen. Hierbei möchten wir Unterschiede und Gemeinsamkeiten in der Leistungsfähigkeit dieser Zellen herausarbeiten. Insgesamt konzentriert sich unser Teilprojekt auf das systematische Verständnis der Grundlagen für hohe Leistungsdichten in Li- und Na-SSB. Dies erfordert die gleichzeitige Optimierung der Aktivmaterialien und der Transportwege für Ionen und Elektronen und kann nur durch eine tiefgehende Verknüpfung von Experimenten und Modellierung erreicht werden.