{"id":346703,"date":"2022-01-15T15:00:00","date_gmt":"2022-01-15T14:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?post_type=selected&p=346703"},"modified":"2022-01-15T15:00:00","modified_gmt":"2022-01-15T14:00:00","slug":"festbatt-der-naechste-schritt-bei-der-feststoffbatterie","status":"publish","type":"selected","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/selected\/festbatt-der-naechste-schritt-bei-der-feststoffbatterie\/","title":{"rendered":"FestBatt: Der n\u00e4chste Schritt bei der Feststoffbatterie"},"content":{"rendered":"\n

Mehr Sicherheit, gr\u00f6\u00dfere Speicherkapazit\u00e4ten, k\u00fcrzere Ladezeiten \u2013 Festk\u00f6rperbatterien sollen herk\u00f6mmliche Lithium-Ionen-Batterien zuk\u00fcnftig in fast allen Leistungsparametern \u00fcbertreffen. Grundlagen daf\u00fcr hat das Batterie-Kompetenzcluster FestBatt unter Beteiligung von Forschenden des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) erarbeitet. In einer zweiten F\u00f6rderphase werden nun komplette Batteriesysteme und Methoden f\u00fcr die Produktion entwickelt. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) f\u00f6rdert mit rund 23 Millionen Euro, so das KIT in einer Pressemeldung<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Eine Weiterentwicklung der Lithium-Ionen-Batterie k\u00f6nnte der Elektromobilit\u00e4t schon in wenigen Jahren den entscheidenden Ansto\u00df geben. Davon ist Professor Helmut Ehrenberg, Koordinator der Plattform Charakterisierung im Kompetenzcluster FestBatt vom Institut f\u00fcr Angewandte Materialien (IAM) des KIT \u00fcberzeugt: \u201eFestk\u00f6rperbatterien kommen ohne fl\u00fcssige und brennbare Elektrolyten aus, ihre Chemie erm\u00f6glicht h\u00f6here Energiedichten sowie k\u00fcrzere Ladezeiten. Zudem kann auf giftige und seltene Materialien wie Kobalt verzichtet werden.\u201c Das 2018 gestartete Kompetenzcluster FestBatt entwickelt im Auftrag der Bundesregierung diese Schl\u00fcsseltechnologie und startet nun in die zweite F\u00f6rderphase. Die Arbeiten finden in einem starken internationalen Wettbewerb statt \u2013 um Zukunftsm\u00e4rkte auch f\u00fcr Europa m\u00f6glichst rasch zu \u00f6ffnen, hat die Bundesregierung mit FestBatt die Kompetenzen von 17 wissenschaftlichen Einrichtungen geb\u00fcndelt. Darunter befinden sich Universit\u00e4ten, Helmholtz-Institute sowie Institute der Fraunhofer-Gesellschaft und der Max-Planck-Gesellschaft, gesamtheitlich werden die Arbeiten durch die Justus-Liebig-Universit\u00e4t Gie\u00dfen (JLU) koordiniert.<\/p>\n\n\n\n

Erste Schritte auf dem Weg zur Massenproduktion<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Im Mittelpunkt der neuen F\u00f6rderphase von FestBatt wird die Entwicklung von Zellkomponenten und ganzen Festk\u00f6rperbatteriezellen auf der Basis vielversprechender Elektrolyte stehen, au\u00dferdem sollen Material- und Prozesstechnologien f\u00fcr deren Produktion entwickelt werden. Bis zu einer Massenproduktion von Festk\u00f6rperbatterien gilt es allerdings noch eine Reihe von wissenschaftlichen und technologischen Herausforderungen zu l\u00f6sen. Die vom KIT koordinierte Plattform Charakterisierung unter Beteiligung der Universit\u00e4t Marburg, dem Forschungszentrum J\u00fclich sowie der JLU wird dabei unter anderem Charakterisierungen von Kontakt- und Grenzfl\u00e4chen mit R\u00f6ntgen-, Synchrotron und Neutronenstrahlung sowie verschiedener Mikroskopietechniken an komplexen Mehrphasensystemen durchf\u00fchren. Am KIT wird unter anderem eine Forschungsgruppe die mit besonderen Schutzschichten versehenen Kathodenmaterialien den Partnern innerhalb der Plattform und dann als Referenzmaterial allen anderen an FestBatt beteiligten Verbundprojekten zur vollst\u00e4ndigen Charakterisierung zur Verf\u00fcgung stellen.<\/p>\n\n\n\n

Vorsprung durch systematische Charakterisierung<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

In der ersten F\u00f6rderphase von FestBatt haben mehr als 100 Forschende in transdisziplin\u00e4r aufgestellten thematischen Plattformen daran gearbeitet, geeignete Materialien zu identifizieren und unterschiedliche Festelektrolyte zu synthetisieren. Die Plattform Charakterisierung hat die Materialien dabei systematisch untersucht: Dabei konnten die wichtigsten Einflussgr\u00f6\u00dfen bei der Synthese von Festelektrolyten und kritische Materialver\u00e4nderungen in Kompositen identifiziert werden. Darauf baut nun die Weiterentwicklung der Feststoffbatterien in der zweiten F\u00f6rderphase von FestBatt auf. Erst durch die Entwicklung von standardisierten Messprotokollen gelang eine zuverl\u00e4ssige Bestimmung der Leistungskenndaten und eine Einordnung der sehr unterschiedlichen Zellkonzepte, die weltweit mit gro\u00dfer Intensit\u00e4t entwickelt werden.<\/p>\n\n\n\n

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