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  • 3D-Strukturierung von Solid-state-Kathoden zur Erhöhung der Leistungs- und Energiedichte (3D-SSB)
    • Ziel ist eine 3D-struktuierte, mindestens 60 µm dicke All-Solid-State Kathode, die bei 0,5 C über 80% ihrer theoretisch abrufbaren Kapazitäten und eine erhöhte mechanische Stabilität aufweist.
    • Außerdem soll ein mechanisch und elektromechanisch stabiler Separator mit einer Dicke unter 15µm hergestellt werden.
    • Somit soll der praktisch abrufbare Energiegehalt, bzw. die Leistungsdichte von All-Solid-State Zellen messbar gesteigert werden:
      • Durch mikrostrukturierte Feststoffelektrolytkathoden und den Einsatz einer Li-Metall Anode mit Passivierungsschicht.
      • Mit der Entwicklung eines Elektrodenstrukturbaukastens mit darauf abgestimmten additiven und subtraktiven Prozessen zur gezielten zwei- und dreidimensionalen Strukturierung der Feststoffelektrolytkathoden.
      • Dazu werden gezielt strukturierte Kompositmaterialien auf unterschiedlichen Skalen mit starker Rückkopplung zwischen Material- und Prozesstechnologie entwickelt und untersucht.
    • Laufzeit: 01.02.2019 – 31.01.2022
    • BMBF Förderung: 757k€

    Partner
    • LPKF Laser and Electronics AG
    • Technische Universität Braunschweig Institut für Partikeltechnik iPAT
    • Technische Universität Braunschweig Institut für Füge- und Schweißtechnik
    • Technische Universität Braunschweig Institut für Konstruktionstechnik
    • SITEC Industrietechnologie GmbH
    • Westfälische Wilhelms-Universität Münster MEET Batterieforschungszentrum
  • Erhöhung der spezifischen Energie – und Leistungsdichte in Batteriezellen für Elektrofahrzeuge (ProSiSt)
    • In diesem Projekt sollen die verschiedenen Aspekte geeigneter Zellfertigungsprozesse und Zelldesigns identifiziert und validiert werden. Ziel von Continental ist es, die spezifische Energie- und Leistungsdichte der Zellen zu erhöhen:
      • Durch ein neues Verfahren bekommen strukturierte, nur aus Silizium bestehende Schichten auf Kupferfolien eine höhere Flächenkapazität und mehr Stabilität.
      • Diese Art Anoden bieten eine deutlich höhere Energiedichte, als andere Materialansätze und sollen in Batteriezellen verarbeitet werden.
    • Eine Pilotanlage von Continental soll die Zellen so anfertigen, dass sie den Anforderungen im Elektrofahrzeug gerecht werden.
    • Die Prototyp-Zellen sollen bis zum Ende des Projekts in der Lage sein >700 Wh/L über 300 Zyklen zu erreichen.
    • Das Projekt gibt Continental die Möglichkeit die technologische Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit von CVD, Sputter- und Verdampfungsprozessen in der Batterieproduktion zu evaluieren und weiter voranzutreiben.
     
    • ProSiSt Dauer: 01.10.2017-30.09.2020
    • Fördervolumen: 138k€

    Partner
    • VON ARDENNE GmbH
    • Gebr. SCHMID GmbH
    • Fraunhofer FEP
    • Fraunhofer IWS