Fraunhofer-Zentrum für Energiespeicher und Systeme ZESS
Eine Überführung der Aktivmaterialien und Begleitsubstanzen in eine Beschichtung beinhaltet zunächst die Herstellung einer Suspension, d.h. eines Slurrys oder einer Paste. Die Produktion von Festkörperbatterien erfordert eine umfassende Anpassung und Entwicklung von Verfahren sowie der begleitenden Analytik.
Basierend auf dem umfangreichen Know-how der beteiligten Institute werden hierzu am ZESS folgende Fragestellungen untersucht:
- Wie kann die Suspensionsherstellung und die notwendige Analytik bei minimaler Luftfeuchtigkeit durchgeführt werden?
- In welchem Verhältnis und mit welchem Verfahren können die Aktivmaterialien und festen Elektrolyte zusammengebracht werden, damit eine optimale Suspension entsteht?
- Welche Additive müssen der Suspension zugesetzt werden, um die rheologischen Eigenschaften dieser und der späteren Schicht zu verbesseren?
Zum Einsatz kommen dabei verschiedene Mischaggregate wie Dissolver, Planetenmischer, Kneter und Extruder. Die Prozesskette am ZESS ist entsprechend konfiguriert, um die Schritte in einer trockenen Atmosphäre durchführen zu können und
parallel eine rheologische Probencharakterisierung zu ermöglichen. Im ZESS wird es möglich sein, diese Verfahren bis zu einer Ansatzgröße von mehreren Kilogramm in einer entsprechend ausgelegten Umgebung abzubilden.
