Festkörperbatterien für Energiespeicherfabriken
Dezember 2023 ein Patent für Festkörperbatterien eingereicht. Das vom koreanischen Autobauer eingereichte Pantent für ein "all-solid-state battery system provided with pressurizing device" könnte einen wichtigen Schritt für die E-Mobilität markieren. Für die Entwicklung kooperiert Hyundai mit dem amerikanischen Unternehmen Factorial
Was ist eine Festkörperbatterie?
Februar 2022 Festkörperbatterien gelten als vielversprechende Weiterentwicklung der aktuell verfügbaren Lithium-Ionen-Batterien. In Festkörperbatterien wird statt eines flüssigen Elektrolyten ein sogenannter Festelektrolyt eingesetzt, durch den eine höhere Sicherheit, größere Speicherkapazitäten sowie kürzere Ladezeiten erwartet werden.
Wie steigert man den Energiegehalt von Festkörperbatterien?
Mit dem Ziel den Energiegehalt von Festkörperbatterien wesentlich zu steigern, werden alternative Elektrodenarchitekturen und Zelldesigns auf Basis pulverbasierter Formgebungsverfahren zur Herstellung kompakter und homogener Kompositelektroden entwickelt.
Welche Alternativen Techniken gibt es zur Herstellung von Festkörperbatterien?
Als alternative Technik zur Herstellung von Festkörperbatterien stehen Siebdruckanlagen bereit. Für die Applikation dünner Lithium-Metall-Anoden sowie das Aufbringen von Vermittlerschichten in Li-freien Zellkonzepten ist eine Glovebox zur physikalischen Gasphasenabscheidung ausgerüstet.
Welche Herausforderungen gibt es bei der Entwicklung von Festkörperbatterien?
Die Herausforderung bei der Entwicklung von Festkörperbatterien besteht dabei zurzeit in der Sicherstellung einer vollständig reversiblen, homogenen Abscheidung des Li-Metalls auf dem Stromsammler/Ableiter.
Was ist eine Feststoffbatterie?
Feststoffbatterien gelten als vielversprechende Weiterentwicklung von Lithium-Ionen-Batterien. Unterschiedliche Materialien stehen dabei für die verschiedenen Komponenten zur Auswahl. Welche könnten in Zukunft in (hybriden) Zellkonzepten erfolgreich kommerzialisiert werden?
Wie wird der Querschnitt einer Festkörperbatterie gefertigt?
Querschnitt einer Festkörperbatterie gefertigt nach dem 3-Komponentendesign (oben). Zyklenstabilitätstest (unten) einer Festkörperbatterie vermessen mit einem Protokoll zur beschleunigten Alterung (Ladegeschwindigkeitsbedingung im Test: SoC = 80 %, < 10 min, unten). Details spielen eine entscheidende Rolle.
