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Silicon Graphite goes Industry

Description: Das Projekt "Silicon Graphite goes Industry" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Volkswagen AG durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Entwicklung von Silicium-Anodenmaterial mit hoher theoretische Kapazität und hoher Zyklensatbilität. Zur Erreichung hoher Zyklenstabilität werden Si/C-Kompositelektroden mit einer gezielten Partikelgrößenverteilung untersucht und die Bildung einer künstlichen SEI (Solid Electrolyte Interface), durch spezielle elektrochemischen Oberflächenbehandlung, untersucht. Des Weiteren werden Prählithiierungsmethoden zur Einbringung von Lithium in das Anodenmaterial getestet. Im Projekt SiGgi werden folgende Ansätze zur Steigerung der Effizienz von Siliciumanoden und deren Skalierbarkeit untersucht: 1) Erzeugung von ultrafeinem Silicium für die Herstellung von Si/C Kompositmaterialien: - Entwicklung von Mahlkugeln zur Herstellung von ultrafeinen Siliziumpartikeln in Kugelmühlen - materialschonende Zerkleinerung des Ausgangsmaterials - Modifikation des Si-Aktivmaterials (Core-Shell Strukturen) - Erzeugung von hochporösen Kohlenstoffhosts für die Si-Einlagerung 2) Entwicklung eines Prozesses zur Erzeugung einer künstlichen SEI und eines Silicium Pre-Lithiierung Prozesses: - Verfahren zur SEI-Oberflächenkonditionierung - Konfektionierungsprozesse zur Weiterverarbeitung der hergestellten Elektroden 3) Steigerung der Meßgenauigkeit bei der Elektrodencharakterisierung 4) Untersuchung Prozeß-Struktur-Eigenschaftsbeziehungen Volkswagen wird an den folgenden Themen arbeiten: - Oberflächenbehandlung von Anoden zur Bildung einer künstlichen, stabileren SEI-Schicht - Pre-Lithiierung der Siliciumanode - Physikalische und elektrochemische Charakterisierung von nicht pre-lithiierten Si/C-Elektroden (AS 2.4-2.5) - Herstellung von Versuchszellen und deren Vermessung (AS 3.1 und 3.4) - Physikalische und elektrochemische Charakterisierung von pre-lithiierten Si/C-Elektroden mit anschließender Post-Mortem Analyse (AS 3.2-3.3) - Prüfung und Bewertung des erzielbaren Potentials und der Einflüsse auf die Materialentwicklung (AS 5.1 und 5.3).

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Graphit ? Lithium ? Silikon ? Lithium-Ionen-Akkumulator ? Elektrochemie ? Elektrolyt ? Silizium ? Material ? Elektrochemische Analyse ? Korrelationsanalyse ? Partikelgrößenverteilung ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Verfahrensparameter ? Gelöster organischer Kohlenstoff ? Mühle ? Produktionstechnik ? Werkstoffkunde ? Oberflächenbehandlung ? Grenzschicht ? Versuchsanlage ? Physikalische Größe ? Effizienzsteigerung ? Elektrode ? Maßstabsvergrößerung ? Messgenauigkeit ? Nanostrukturierung ? Porosität ? Pre-Lithiierung ? Vermessung ? Zerkleinerung ? solid electrolyte interface (SEI) ?

Region: Lower Saxony

Bounding box: 9.16667° .. 9.16667° x 52.83333° .. 52.83333°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2016-01-01 - 2018-12-31

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