Mobile Energiespeicher und Elektrochemie

Abteilung

Die Abteilung bündelt die Kompetenzen des Fraunhofer IKTS im Bereich der Elektrochemie sowie mobiler elektrochemischer Energiespeicher.

Das Tätigkeitsfeld umfasst dabei die Entwicklung einer großen Bandbreite von elektrochemischen Methoden für die Abscheidung von Funktionsschichten, die Untersuchung von Korrosionsmechanismen oder die elektrochemische Bearbeitung (Electrochemical Machining, ECM). Elektrochemische Energiespeicher stehen hier exemplarisch für eine wesentliche Applikation. Die Anwendungsfelder reichen aber auch bis in die Mikroelektronik, Photovoltaik etc.

Bei der Entwicklung mobiler Energiespeicher steht die Lithium-Ionen-Technologie im Fokus der Aktivitäten. Für Fertigungsprozesse solcher Batterien werden neue Prozesse und ein Verständnis der Wertschöpfungsketten benötigt. In Kooperation mit werkstofflich und technologisch orientierten Arbeitsgruppen kann im »Applikationszentrum Batterietechnologie« die gesamte Wertschöpfungskette für die Energiespeicherentwicklung, -fertigung und -produktion dargestellt werden. Ein Schwerpunkt liegt auch auf der Charakterisierung des Betriebs-, Fehler- und Langzeitverhaltens von Batterien.

Für Bipolarbatterien (EMBATT) und neue Generationen von Li-Ionen-Batterien wie All-Solid-State-Batterien entwickelt die Abteilung neue Zellkonzepte, Fertigungsprozesse sowie Charakterisierungsmethoden.

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EMBATT - Die Antriebsbatterie der Zukunft

Kernkompetenzen

 

  • Elektrochemische Charakterisierung von Supercaps und Batterien
  • Elektrochemische Verfahrensentwicklung (z. B. Anodisieren, Galvanisieren, Electrochemical Machining und Sensorik)
  • Prozess- und Materialentwicklung für Li-Ionen-Batterien vom Labor- bis in den Technikumsmaßstab

 

Leistungsangebot

 

  • Experimentelle und theoretische Arbeiten zur Entwicklung elektrochemischer Prozesse (Electrochemical Machining, Abscheidung funktioneller Schichten)
  • Untersuchung von Korrosions- und Verschleißbeständigkeit
  • Elektrochemische Charakterisierung von Batteriematerialien und -komponenten
  • Entwicklung, Herstellung und Untersuchung von Batterieelektroden
  • Entwicklung, Technologiebewertung und Beratung zu Zellkonzepten
  • Up-Scaling von Laborprozessen und Technologietransfer
  • Post-mortem-Analyse von Batteriezellen
  • Machbarkeitsstudien und Beratung im Bereich der Prozessentwicklung und -skalierung