Zellentwicklung und Test

Die Arbeitsgruppe »Zellentwicklung und Test« befasst sich mit der Entwicklung, dem Aufbau und der Charakterisierung von Test- und Demonstratorzellen für neuartige Batteriekonzepte. Ein Schwerpunkt liegt auf All-Solid-State-Technologien, bei denen der flüssige Elektrolyt ersetzt wird – angefangen von Polymeren bis hin zu vollständig anorganischen Festelektrolyten. Basierend auf innovativen Materialien, die am Fraunhofer IKTS hergestellt und angepasst werden, entwickeln wir neue Zellaufbauten in monopolarer und bipolarer Bauweise.

Einen weiteren Themenschwerpunkt umfassen die Charakterisierung kommerzieller Li-Ionen-und Na-Ionen-Batterien und -Zellen sowie deren Post-mortem-Analyse. Hier wird ein großer Erfahrungsschatz an untersuchten und bewerteten Zelltypen (Knopf-, Pouch-, Bipolar- und zylindrische sowie prismatische kommerzielle Zellen) eingebracht. Experimentell stehen neben Batterieprüfständen spezielle Gloveboxen und Transfereinrichtungen ergänzend zur umfassend am IKTS vorhandenen Analytik zur Verfügung. Der Fokus liegt auf der Untersuchung von Fehlern im Zellaufbau, Zelldefekten sowie material- und prozessbedingten Degradationserscheinungen in der Zelle.

 

Leistungsangebot

 

• Elektrische, elektrochemische und materialanalytische Charakterisierung von Materialien und Komponenten für Li- und Na-Festkörperbatterien und Li- und Na-Ionen-Batterien sowie Next-Generation Zellchemien
• Breites Spektrum an elektrochemische Methoden zur Ermittlung von Material und Komponenteneigenschaften
• Technologiebewertung von Festkörperbatterien und Beratung zu Zellkonzepten
• Post-mortem-Analysen von konventionellen Zellen zur Identifikation von Ursachen für Zellversagen und Alterungsmechanismen sowie zur Bestimmung von Simulationsparametern