Heutiger Stand der Technik sind mit flüssigem Elektrolyt getränkte poröse Elektroden, deren Herstellung über lösemittelhaltige Elektrodenslurries mit anschließender energie- und zeitintensiver Trocknung erfolgt. Der Einsatz flüssiger Elektrolyte besitzt eine Reihe grundsätzlicher Nachteile: Brennbarkeit, hohes Gewicht, Leckage-Probleme und geschwindigkeitslimitierte Elektrolytaufnahme und Elektrolytverteilung. Insgesamt betrachtet wird deshalb eine Technologie angestrebt, die unter Berücksichtigung von Umweltaspekten effizient und kostengünstig herstellbar ist und ein Verbesserungspotential für die intrinsische Sicherheit der Batterie darstellt.
Robert Bosch GmbH
Saueressig GmbH
Coperion GmbH
WWU Münster Institut für Anorganische und Analytische Chemie
Inst. f. Energie- und Systemverfahrenstechnik
Inst. f. Partikeltechnik
Das angestrebte Zelldesign ist ein hochvoltstabiler und zu hohen Lade- und Entladeraten fähiger Kathoden-Komposit in Kombination mit einer Li-Metall-Anode. Die positiven Attribute der produzierten Kathoden sind gleichzeitig mit einer hohen Empfindlichkeit gegenüber mechanischen Belastungen und gegenüber der umgebenden Atmosphäre verbunden, sodass die Prozessierung erhebliche Herausforderungen an die Handhabung der Kathoden stellt. Das Team Montage und Fertigungsautomatisierung des IWF konzipiert deshalb einen Greifer, der unter Ausnutzung von Strömungseffekten bewegter Fluide eine quasi-berührungslose Fixierung der Kathoden ermöglicht und die Kathode zum Schutz gleichzeitig mit konditionierter Prozessluft umhüllt.