InCa-M - Grenzflächen in Festkörper-Kompositkathoden und Metallanoden - Verständnis der Korrelation von Mikrostruktur und Performance

Im Projekt InCa-M steht das tiefere Verständnis von Transporteigenschaften und der Stabilität der Grenzflächen in Kompositelektroden im Fokus. Im Fall der Kompositkathode soll der Einfluss der Elektrodendicke, welche maßgeblich für die Flächenkapazität verantwortlich ist, auf die Transporteigenschaften und Alterungseffekte untersucht werden. Die Degradationskinetik von Kompositanoden soll mit Hilfe von einem quantitativen Model beschrieben werden. Zusätzlich zu den Untersuchungen an Kompositelektroden soll die Grenzflächenstabilität zwischen Lithium Metall und dem Festkörperelektrolyten analysiert werden. Die breite Aufstellung des Konsortiums erlaubt eine leistungsstarke Kombination von fortschrittlichen Charakterisierungstechniken und Modellierungen zum Einsatz, um diese Fragestellungen zu klären. Ziel dieses Teilvorhabens von InCa-M ist die Synthese von Argyrodit-basierten Festelektrolyten mit hohen ionischen Leitfähigkeiten im Bereich von 10 mS·cm-1 und eine Optimierung der Partikelgrößenverteilung durch Prozessierung der hergestellten FE. Anschließend werden die prozessierten FE dem Projektkonsortium bereitgestellt. Dies ist ein essenzieller Projektbestandteil, da Argyrodit-basierte FE weder mit optimierter Partikelgrößenverteilung noch mit Leitfähigkeiten im Bereich von 10 mS·cm-1 derzeit kommerziell verfügbar sind.