Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Die R2R-Pilotanlage ermöglicht die kontinuierliche elektrochemische Metallisierung von dünnen Metallfolien für Anwendungen in Energiespeichern, Elektronik und funktionalen Oberflächen. Im Rolle-zu-Rolle-Verfahren können 50 bis 100 mm breite und 10 µm dünne Metallfolien mit definierten Metallschichten beschichtet werden. Typische Metalle der Oberflächentechnik (Silber, Gold, Zinn, Kobalt, Nickel, …) mit typischen Schichtdicken (0,2…5 µm) können abgeschieden werden.
Die Anlage adressiert zukünftige Anforderungen moderner Batteriesysteme, beispielsweise anodenfreie Lithium-Metall-Batterien und Festkörperbatterien. Lithiophile Oberflächen aus Silber können die Lithium-Nukleation gezielt beeinflussen, homogenes Lithiumbeschichtung fördern und die Grenzflächenstabilität verbessern. Darüber hinaus ist perspektivisch eine Umrüstung auf nicht-wässrige Elektrolyte unter Inertgasbedingungen geplant, um diese Pilotanlage für die Abscheidung von Lithium zu ertüchtigen.
Neben Energiespeichern eröffnet der skalierbare Prozess Anwendungen in Hochfrequenztechnik, flexibler Elektronik, EMI-Abschirmung sowie katalytischen und sensorischen Oberflächen. Durch die kontinuierliche galvanische Abscheidung lassen sich funktionale Metallschichten materialeffizient, reproduzierbar und industriell skalierbar herstellen. Die Pilotanlage dient als Plattform für Forschung, Prototyping und die Überführung neuer Beschichtungskonzepte in industrielle Rolle-zu-Rolle-Prozesse.
