Verbundprojekt: OptiKeraLyt - Material- und Produktionsprozessoptimierung für Lithium-Ionen-Batterien mit keramischen Festkörperelektrolyten; Teilvorhaben: Entwicklung und Bau mechanischer Komponenten sowie Analysen zur Skalierbarkeit für die Zellassemblierung
Zeitraum
2019-01-01 – 2022-06-30
Bewilligte Summe
132.022,44 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ETE016G
Leistungsplansystematik
Elektromobilität - Lithium-basierte Batterien [EA2611]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)
Förderprogramm
Energie
Ziel des vorliegenden Vorhabens ist die Erforschung industrieller Verfahren zur Produktion von Batteriezellen mit keramischen Festkörperelektrolyten. Mit All-solid-state-Batterien kann die gravimetrische Energiedichte sowie die Sicherheit im Vergleich zu konventionellen Lithium-Ionen-Batterien (LIB) deutlich gesteigert werden. Das Vorhaben umfasst daher die gesamte Wertschöpfungskette, von optimierten Aktivmaterialien und keramischen Festkörperelektrolyten über Prozesstechnologien wie Dünnschicht- und Laserverfahren bis hin zu Assemblierungsprozessen unter definierten Umweltbedingungen. Im Projektkonsortium werden die Festkörper-Halbzellen hergestellt. Diese müssen in geeigneter Weise gehandhabt, gestapelt, verpackt und verschaltet werden, um eine funktionsfähige Batteriezelle zu bilden. Jonas & Redmann untersucht dazu die Auswirkungen der neuen Anforderungen durch die sensiblen Werkstoffe bzw. Oberflächen auf den Stapelprozess. Dies beinhaltet die Gestaltung und Umsetzung des Stapelprozesses innerhalb der Zellassemblierung sowie die anschließende Integration in den Batteriefertigungsprozess. Im Hinblick auf die Produktionsprozesse wird die Skalierbarkeit auf einen industriellen Maßstab analysiert.
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