Das Projekt "BCT - Battery Cell Technology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Henkel AG & Co. KGaA durchgeführt. Ziel des Projekts ist es Hürden für eine Zellproduktion in Deutschland abzubauen. Dafür müssen Produktionskosten gesenkt und die Energiedichte der Batteriezellen erhöht werden. Ein neues Zelldesign mit Festkörperelektrolyt zusammen mit innovativen Produktionstechnologien wird evaluiert. Festkörper Lithium Ionen Batterien eignen sich für dieses Vorhaben im Besonderen, da durch den Einsatz von festen Elektrolyten metallisches Lithium auf der Anodenseite möglich wird und die Energiedichte der Zellen enorm steigt. Gleichzeitig entfallen bei diesem Zelldesign kosten- und zeitintensive Produktionsschritte wie das Befüllen der Zellen mit flüssigem Elektrolyt und das Formieren. Die größte Herausforderung wird sein, die verschiedenen Festkörperionenleiter und Aktivmaterialien so zu kombinieren, dass Grenzflächeneffekte minimiert und gleichzeitig die mechanische Integrität über die Lebensdauer erhalten bleiben. Die Produktionsverfahren müssen so optimiert werden, dass ein Hochskalieren und keine Multiplizieren der Prozesse möglich wird
Das Projekt "BCT - Battery Cell Technology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Conti Temic microelectronic GmbH durchgeführt. Ziel des Projekts ist es Hürden für eine Zellproduktion in Deutschland abzubauen. Dafür müssen Produktionskosten gesenkt und die Energiedichte der Batteriezellen erhöht werden. Ein neues Zelldesign mit Festkörperelektrolyt zusammen mit innovativen Produktionstechnologien wird evaluiert. Festkörper Lithium Ionen Batterien eignen sich für dieses Vorhaben im Besonderen, da durch den Einsatz von festen Elektrolyten metallisches Lithium auf der Anodenseite möglich wird und die Energiedichte der Zellen enorm steigt. Gleichzeitig entfallen bei diesem Zelldesign kosten- und zeitintensive Produktionsschritte wie das Befüllen der Zellen mit flüssigem Elektrolyt und das Formieren. Die größte Herausforderung wird sein, die verschiedenen Festkörperionenleiter und Aktivmaterialien so zu kombinieren, dass Grenzflächeneffekte minimiert und gleichzeitig die mechanische Integrität über die Lebensdauer erhalten bleiben. Die Produktionsverfahren müssen so optimiert werden, dass ein Hochskalieren und keine Multiplizieren der Prozesse möglich wird
Das Projekt "BCT - Battery Cell Technology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung durchgeführt. Ziel des Projekts ist es Hürden für eine Zellproduktion in Deutschland abzubauen. Dafür müssen Produktionskosten gesenkt und die Energiedichte der Batteriezellen erhöht werden. Ein neues Zelldesign mit Festkörperelektrolyt zusammen mit innovativen Produktionstechnologien wird evaluiert. Festkörper Lithium Ionen Batterien eignen sich für dieses Vorhaben im Besonderen, da durch den Einsatz von festen Elektrolyten metallisches Lithium auf der Anodenseite möglich wird und die Energiedichte der Zellen enorm steigt. Gleichzeitig entfallen bei diesem Zelldesign kosten- und zeitintensive Produktionsschritte wie das Befüllen der Zellen mit flüssigem Elektrolyt und das Formieren. Die größte Herausforderung wird sein, die verschiedenen Festkörperionenleiter und Aktivmaterialien so zu kombinieren, dass Grenzflächeneffekte minimiert und gleichzeitig die mechanische Integrität über die Lebensdauer erhalten bleiben. Die Produktionsverfahren müssen so optimiert werden, dass ein Hochskalieren und kein Multiplizieren der Prozesse möglich wird. Das Gesamtvorhaben unterteilt sich in Arbeitspakete, die sich mit einzelnen Zellkomponenten (Li-Metall-Anode, Hochvolt&Co-arme Kathode, Festkörperionenleiter Elektrolyt) und mit kritischen Produktionsprozessen (Drucken, Trocknen, Trockenbeschichten) sowie Demonstratoraufbau beschäftigen. Continental bearbeitet diese Themen zusammen mit Partnern aus der chemischen Industrie, dem Maschinen- und Anlagenbau sowie mit Instituten und Universitäten. Continental als potentieller zukünftiger Anwender beteiligt sich an allen APs mit einem konkreten Beitrag. Auf Designebene werden konkrete Vorgaben für das Zelldesign erstellt, um sicher zu gehen, dass eine automotive taugliche Zelle entsteht. Für die untersuchten Fertigungsprozesse wird Continental konkrete Vorgaben zur Prozessgestaltung geben und sein Know-how im Bereich Qualitätssicherung einbringen.
Das Projekt "BCT - Battery Cell Technology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Battery LabFactory Braunschweig (BLB) c/o Institut für Partikeltechnik durchgeführt. Ziel des Projekts ist es Hürden für eine Zellproduktion in Deutschland abzubauen. Dafür müssen Produktionskosten gesenkt und die Energiedichte der Batteriezellen erhöht werden. Ein neues Zelldesign mit Festkörperelektrolyt zusammen mit innovativen Produktionstechnologien wird evaluiert. Festkörper Lithium Ionen Batterien eignen sich für dieses Vorhaben im Besonderen, da durch den Einsatz von festen Elektrolyten metallisches Lithium auf der Anodenseite möglich wird und die Energiedichte der Zellen enorm steigt. Gleichzeitig entfallen bei diesem Zelldesign kosten- und zeitintensive Produktionsschritte wie das Befüllen der Zellen mit flüssigem Elektrolyt und das Formieren. Die größte Herausforderung wird sein, die verschiedenen Festkörperionenleiter und Aktivmaterialien so zu kombinieren, dass Grenzflächeneffekte minimiert und gleichzeitig die mechanische Integrität über die Lebensdauer erhalten bleiben. Die Produktionsverfahren müssen so optimiert werden, dass ein Hochskalieren und keine Multiplizieren der Prozesse möglich wird
Das Projekt "BCT - Battery Cell Technology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AdPhos Innovative Technologies GmbH durchgeführt. Das Gesamtvorhaben unterteilt sich in mehrere Arbeitspakete, von denen je drei APs sich mit speziellen Fragestellungen an die einzelnen Zellkomponenten (Li-Metall-Anode, Hochvolt&Co-arme Kathode, Festkörperionenleiter Elektrolyt), drei APs die sich mit kritischen Produktionsprozessen (Drucken, Trocknen, Trockenbeschichten) und ein AP mit dem Demonstratoraufbau beschäftigen. Der Beitrag von adphos in dem Vorhaben besteht darin, den Trocknungsprozess von nass aufgebrachten Kathodenmaterial mit Hilfe der eigenentwickelten NIR-Technologie energetisch und baulich effizienter zu gestalten. Es wird ein NIR-Trocknungsmodul entsprechend der von Partner Continental der definierten Aufgabenstellung entwickelt und Vergleichsmessungen mit konventioneller Technik durchgeführt
Das Projekt "BCT - Battery Cell Technology" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Photovoltaik, Abteilung Elektrische Energiespeichersysteme durchgeführt. Ziel dieses Projekts ist es, Hürden abzubauen, die eine Zellproduktion in Deutschland hemmen. Dafür müssen die Produktionskosten gesenkt und die Energiedichte der Batteriezellen erhöht werden. Ein neues Zelldesign mit Festkörperelektrolyt zusammen mit innovativen Produktionstechnologien wird hierzu evaluiert. Festkörper-Lithium-Ionen Batterien eignen sich für dieses Vorhaben im Besonderen, da durch den Einsatz von festen Elektrolyten metallisches Lithium auf der Anodenseite möglich wird und die Energiedichte der Zellen enorm steigt. Gleichzeitig entfallen bei diesem Zelldesign kosten- und zeitintensive Produktionsschritte wie das Befüllen der Zellen mit flüssigem Elektrolyt und das Formieren. Die größte Herausforderung auf Zellebene wird sein, die verschiedenen Festkörperionenleiter und Aktivmaterialien so zu kombinieren, dass Grenzflächeneffekte minimiert und gleichzeitig die mechanische Integrität über die Lebensdauer erhalten bleiben. Die Produktionsverfahren müssen so optimiert werden, dass ein Hochskalieren der Prozesse möglich wird und nicht ein Multiplizieren von teuren kleinen Anlagen nötig bleibt. Das Gesamtvorhaben unterteilt sich in mehrere Arbeitspakete, von denen je drei APs sich mit speziellen Fragestellungen an die einzelnen Zellkomponenten (Li-Metall-Anode, Hochvolt&Co-arme Kathode, Festkörperionenleiter-Elektrolyt), drei APs die sich mit kritischen Produktionsprozessen (Drucken, Trocknen, Trockenbeschichten) und ein AP mit dem Demonstratoraufbau beschäftigen. Die Universität Stuttgart ist in drei Arbeitspakete involviert, die Entwicklung strukturierter Ableiter für Lithium-Metall Elektroden sowie die Modifikation der Phasengrenzen (AP 1 LiMet), die Herstellung funktionaler Elektrolyte auf der Basis von festen Li-Ionenleitern, die Untersuchung der Leitfähigkeiten und Oberflächenwiderstände in diesen funktionalen Elektrolyten (AP 2 CerMat) sowie das Drucken von Elektroden und der Erstellung von Spezifikationen für die Elektrodenmaterialien (AP 5 EPP).
Das Projekt "ExcellentBattery - MeetHi-EnDII: Weiterentwicklung und Untersuchung von Materialien auf metallischen Anodenwerkstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-1: Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren durchgeführt. Innerhalb des Teilprojektes sind die Arbeitsgruppen Finsterbusch, Spatschek und Kungl des Forschungszentrums beteiligt. Fokus der Arbeiten der Arbeitsgruppe Finsterbusch ist die Skalierung des Herstellungsprozesses von Festkörperbatterien auf größere Zellgrößen und die damit einhergehende Skalierung aller Prozessschritte. Zusätzlich sollen Beschichtungen für Festkörperelektrolyte zur Unterdrückung des Li-Dendritenwachstums in enger Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen in Münster entwickelt werden. Die Arbeitsgruppen Finsterbusch und Spatschek entwickeln zudem durch enge Verzahnung von experimentellen mit theoretischen Arbeiten Modelle zur Beschreibung von Alterungsmechanismen in Festkörperzellen. Die Arbeitsgruppe Kungl entwickelt Zellen basierend auf einem zu Lithium-Metall instabilen Elektrolyten, so dass hier die Charakterisierung und Modifizierung der Grenzfläche Elektrolyt-Anode im Mittelpunkt steht Aufbauend auf den Ergebnissen des Vorgängerprojektes werden innerhalb von 4 Unterarbeitspaketen die entsprechenden Aufgabenstellungen in enger Zusammenarbeit mit den Projektpartnern bearbeitet. Die Herstellung von großformatigen Festkörperzellen erfolgt über etablierte vollkeramische und bei Bedarf Dünnschichttechniken, die bei Bedarf modifiziert werden. Neben der Zellherstellung liegt der Fokus auf der experimentellen und simulativen Beschreibung der Grenzfläche zwischen Festkörperelektrolyt und Lithium-Anode. Dabei kommen vor allem elektrochemische, spektroskopische und theoretische Methoden zur Anwendung.
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