Batteriepulver mit minimiertem Kobalt- und CRM-Gehalt

Projekt

© Fraunhofer IKTS
REM-Bild von ALD-Aluminiumoxid-beschichteten NMC811-Partikeln.
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ALD-Beschichtungsanlage im Labormaßstab mit rotierender Trommel für die Beschichtung von Batteriepulvern.
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Sprühbeschichtungsanlage im Labormaßstab (links) und im Pilotmaßstab (rechts).

Elektromobilität ist ein wesentlicher Bestandteil für einen klimaschonenden Verkehr. Um die Elektromobilität weiter voranzubringen, ist die Entwicklung und Fertigung zuverlässiger und langlebiger Batterien essenziell. Zur Abdeckung des zukünftigen Bedarfes müssen neben den Fertigungsstätten für komplette Batteriesysteme auch nachhaltige Prozesstechnologien für Halbzeuge und Rohstoffe (z. B. Batteriepulver mit minimiertem Kobalt- und CRM-Gehalt) verfügbar sein. Vor diesem Hintergrund wird am Fraunhofer IKTS eine Beschichtungstechnologie entwickelt, die die Nutzung von Kobalt oder anderen kritischen Rohstoffen vermeidet bzw. stark minimiert.

Dazu verfolgen wir im laufenden Forschungsvorhaben zwei Ziele: Zum einen soll die Energiedichte und Lebensdauer von Batterien erhöht werden und zum anderen soll eine Degradation des Elektrolyten durch eine geeignete Beschichtung (per Atomlagenabscheidung (ALD) und Sprühtrocknung) vermieden werden. Hierfür untersuchen wir verschiedene Schichtmaterialien hinsichtlich Zusammensetzung und Schichtdicke und optimieren diese mit Blick auf ihre elektrochemischen Eigenschaften.

Projekttitel: Funktionale Beschichtung von Batteriepulvern

Zuwendungsgeber: BMWK / IGF

Förderkennzeichen: IGF 17/17 22233 BR

Projektlaufzeit: 01.04.2022 bis 31.03.2024

Gefördert durch