FesKaBat

Feststoff-Kathoden für zukünftige Hochenergie-Batterien

Teilprojekt 1

Rezeptur und Verfahrensentwicklung zur Herstellung von Feststoff-Elektrodenkompositen und deren Charakterisierung

Laufzeit: 01.11.2016 bis 31.10.2019

Fördersumme: 1.478.551,00 €

Projektvolumen: keine Angabe
 

ausführende Stelle:

Robert Bosch GmbH
Robert-Bosch-Platz  1
70839 Gerlingen-Schillerhöhe

zum Internetauftritt

Zuwendungsempfänger:

Robert Bosch GmbH

zum Internetauftritt

Fördergeber: BMWi, Referat IIC6

Förderkennzeichen: 03ET6092A

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Beschreibung

Es liegt keine Beschreibung des Teilprojektes vor.

Laufzeit der angegebenen Teilprojekte: 01.11.2016 bis 31.10.2019
Fördersumme der angegebenen Teilprojekte: 3.649.494,00 €
Projektvolumen der angegebenen Teilprojekte: keine Angabe

Teilprojekt 1: Rezeptur und Verfahrensentwicklung zur Herstellung von Feststoff-Elektrodenkompositen und deren Charakterisierung

Förderkennzeichen: 03ET6092A

Robert Bosch GmbH
70839 Gerlingen-Schillerhöhe

Teilprojekt 2: Kalandrieren und Laminieren von Feststoffkathoden

Förderkennzeichen: 03ET6092B

Saueressig GmbH + Co. KG, Saueressig Engineering
48691 Vreden

Teilprojekt 3: Entwicklung eines geeigneten Maschinenkonzepts zum Compoundieren von Feststoffkathodenformulierungen

Förderkennzeichen: 03ET6092C

Coperion GmbH
70469 Stuttgart

Teilprojekt 4: Prozessstrategien zur Herstellung von Feststoff-Kathoden mit simulationsunterstützter Eigenschaftsoptimierung und Handhabung im Zellassemblierungsprozess für die Kombination mit Lithium-Metall als Anode

Förderkennzeichen: 03ET6092D

Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Battery LabFactory Braunschweig
38106 Braunschweig

Teilprojekt 5: Materialauswahl, Elektrochemie und Mikroanalytik

Förderkennzeichen: 03ET6092E

Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Institut für Anorganische und Analytische Chemie
48149 Münster

Fördergeber: BMWi, Referat IIC6

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Ausführliche Beschreibung des Verbundprojektes

Herausforderungen und Ziele

Ziel und Inhalt des Verbundvorhabens ist die funktionsseitige und verfahrenstechnische Entwicklung einer Feststoff-Kathode für Hochenergie-Batteriezellen. Dies beinhaltet die Konditionierung (z. B. mehrstufige Vor-Agglomeration, Granulierung, Oberflächenbeschichtung etc.) der Kathodenkomponenten ebenso wie die strukturelle und elektrochemische Analyse der erzeugten Komposite, deren Daten in ein Strukturmodell einfließen. Das angestrebte Zelldesign und der Testaufbau sind ein hochvoltstabiler und zu hohen Lade-/Entladeraten fähiger Kathoden-Komposit in Kombination mit einer Lithium-Metallanode.


Inhalt und Arbeitsschwerpunkte

Das Projektvorhaben gliedert sich in drei Arbeitsschwerpunkte mit den folgenden Zielsetzungen:

Modellbildung zu Elektrodenstruktur/-morphologie und Struktur-Eigenschaftbeziehungen: Ziel ist die modellhafte Erfassung und Optimierung der elektrischen und ionischen Leitpfade im Festelektrodenkomposit über einen doppelt-gyrogenen Struktur-Ansatz, der die Berechnung optimaler Volumenanteile und Strukturdimensionen für die Komponenten ermöglicht. Die weitere Verknüpfung der Strukturparameter mit den Materialparametern ermöglicht die Kompositeigenschaften und damit die Leistungsfähigkeit des Komposits abzubilden.

Kathoden-Kompositentwicklung (Labormaßstab): Inhalt des Arbeitspakets ist die Auswahl der Materialien, die Entwicklung der Kathodenrezeptur sowie die dafür erforderliche Prozessroute. Ziel ist es, ein Elektrodenkomposit durch Misch- und Dispergierverfahren ohne Lösemitteleinsatz darzustellen und die Partikelverteilung auf mikro- und nanoskaliger Ebene zu kontrollieren. Die Halbzellentests orientieren sich an den Anforderungen für automobile Applikationen.

Prozessentwicklung (Technikum BLB): Zielführende Kompositrezepturen werden auf kosteneffiziente und ressourcensparende Fertigungsaggregate übertragen. Zentrum der Aktivitäten wird das Technikum des BLB der TU-Braunschweig sein, das die benötigte Infrastruktur für Elektrodenherstellung und Testzellen bietet.

Quelle: https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&s=14&id=4263468&q=feskabat&v=10 (jüngster Zugriff: 21.06.2017)


Kurzkategorisierung

Energiespeichertypen

Festkörper-Batterien, Metall-Ionen-Batterien

Anwendungsfelder

noch nicht vorhersehbar, Undefiniert

Förderempfänger

Industrie, Forschungs- und Entwicklungseinrichtung

schwarze Schlagworte: charakterisieren das Teilprojekt
graue und schwarze Schlagworte: charakterisieren das komplette Verbundprojekt


Schlagworte zum Teilprojekt

Energiespeichertyp

Festkörper-Batterien Lithium Kathode Polyanionische Kathodenmaterialien Phosphate LFP

Festkörper-Batterien Lithium Elektrolyt polymer PEO

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien Hochenergiesystem

Anwendungsfelder

noch nicht vorhersehbar

Förderempfänger

Industrie Gebrauchsgüterhersteller

Industrie Industrie-, Gebäude und Haustechnik

Industrie Verpackungstechnik

Industrie Zulieferer

Teilprojektleiter

keine Angabe


Verbundprojektleiter

keine Angabe


Pressekontakt für Teilprojekt

Herr René Ziegler
Robert Bosch GmbH
Robert-Bosch-Platz 1
70839 Gerlingen-Schillerhöhe
Telefon: +49 711 811-7639
E-Mail: rene.ziegler@bosch.com
zum Internetauftritt


Pressekontakt für Verbundprojekt

kein Pressekontakt