Description: Das Projekt "SepaLiS - Neue Separatorbeschichtungen und adaptiertes Zelldesign für zyklenstabile Lithium-Schwefel-Zellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik durchgeführt. Lithium-Schwefel-Batterien zeichnen sich durch hohe gravimetrische Energiedichten und geringe Materialkosten im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien aus. Damit ist diese Zellchemie äußerst attraktiv für zukünftige Speicherlösungen, insbesondere zur Steigerung der Reichweite von Elektrofahrzeugen. Größte Herausforderung stellt die geringe Lebensdauer der Zellen dar. Ein Grund für die geringe Stabilität ist die Degradation der Lithium-Metall-Anode, die zur Dendritenbildung neigt und an deren Oberfläche Elektrolytzersetzung und Reaktionen mit Polysulfiden beobachtet werden. Die Herausforderung besteht in der Entwicklung neuer Konzepte durch die sich die Anode effektiv schützen und die Kontaktfläche zum Flüssigelektrolyten minimieren lassen. Ziel des Verbundvorhabens ist es daher, durch neue Komponenten und ein innovatives Zelldesign Lithium-Schwefel-Zellen mit drastisch erhöhter Stabilität zu entwickeln. In diesem Teilvorhaben sollen insbesondere ionenselektive Separatoren für die Lithium-Schwefel-Zellen entwickelt werden. Diese beschichteten Separatoren werden als Schlüsselkomponente für stabile Li-S-Zellen gesehen. Für die Entwicklung kommen neue Schichtmaterialien zum Einsatz und es werden geeignete Beschichtungstechnologien evaluiert. Für die Verarbeitung von Lithium-Anoden in Verbindung mit den neuen Separatoren wird die Entwicklung neuer Konzepte inklusive Anlagentechnik vorgeschlagen. Schwefel/Kohlenstoff-Kathoden werden an diesen Zelltyp angepasst und hinsichtlich hoher Energiedichten und maximaler Schwefelausnutzung optimiert. Test- und Prototyp-Zellen auf Basis der neuen Zellkomponenten werden am IWS aufgebaut und für umfangreiche Tests bei den Partnern zur Verfügung gestellt. Neue Gehäuseentwicklungen (EK) werden dabei begleitet und berücksichtigt. Am ICT wird neben der Herstellung und Charakterisierung von Hochenergieschwefelkathoden insbesondere die Effektivität der ionenselektiven Membranen bewertet.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Lithium-Ionen-Akkumulator ? Schwefel ? Starterbatterie ? Beschichtung ? Gelöster organischer Kohlenstoff ? Elektrofahrzeug ? Ionen ? Permeabilität ? Verfahrenstechnik ? Minderungspotenzial ? Elektromobilität ? Abbau ? Bauelement ? Neuartige Materialien ? Anlagentechnik ? Eignungsprüfung ? Energiedichte ? Lebensdauer [Technik] ? Lithium-Schwefel-Batterie ? Prototyp ? Selektivität ? Separator (Batterie) ? Speicherkapazität [Energiespeicherung] ?
Region: Sachsen
Bounding box: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2016-01-01 - 2018-12-31
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=03XP0031A (Webseite)Accessed 1 times.