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Re-Synthese von Kathodenaktivmaterial

Kontaktperson: Markus Rojer

Die steigende Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien stellt eine große Herausforderung für die Abfallwirtschaft dar. Darüber hinaus ist die Rückgewinnung strategischer und kritischer Materialien für wichtige Batteriekomponenten für die Nachhaltigkeit der Technologie von entscheidender Bedeutung. Trotz der steigenden Anzahl an Batterien besitzt das Recycling noch immer einige Hürden. So ist die Verunreinigung von Kathodenmaterial durch andere Komponenten der Batteriezelle ein signifikantes Problem der Kathodenseite. Im Herstellungsprozess des Kathodenaktivmaterials besitzt die verwendete Synthesemethode einen signifikanten Einfluss auf das Endprodukt. Durch gezielte Auswahl der Synthesemethode und Steuerung der Syntheseparameter soll der Einfluss von Verunreinigungen in Sekundärmaterial kontrolliert und minimiert werden. In diesem Projekt wird das Kathodenmaterial Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (NMC) verwendet.

Re-Synthese von Kathodenaktivmaterial

Ziele und Aufgaben des iPATs:

  • Optimierung möglicher Syntheserouten für NMC 811 durch Variation der Prozessparameter
  • Einfluss der Verunreinigungen im Sekundärmaterial durch gezielte Syntheseanpassung minimieren
  • Umfangreiche analytische Charakterisierung von synthetisiertem NMC (Kristallinität, Stabilität, thermische Eigenschaften, Partikelgröße, elektrochemische Eigenschaften)
  • Verständnis für den Einfluss verschiedener Prozessparameter auf das synthetisierte Endprodukt entwickeln
  • Korrelation zwischen Verunreinigungen und elektrochemischer Eigenschaften

 

Projektpartner:

  • Fraunhofer IST
  • TU Clausthal
  • Leibniz Universität Hannover
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