Projekt zur Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien für die Elektromobilität

01.04.2021 FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

Fraunhofer Sili — Nanoporöse Si-Partikel -was auf dem Bild eher unspektakulär aussieht, ist eine wichtige Voraussetzung für großformatige Batteriezellen, die in Elektromobilitäts-Anwendungen verwendet werden sollen.

Im Rahmen des Projektes „RoSiLIB“ entwickelt das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden gemeinsam mit dem Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung am Helmholtz-Zentrum Dresden Rossendorf e. V., der E-Lyte Innovations, der Nanoval, der Von Ardenne GmbH und der Custom Cells Itzehoe hochenergetische Anoden für Lithium-Ionen-Batterien.

Die Anode soll in Batteriezellen für die Elektromobilität Einsatz finden. Durch kostengünstige Herstellungstechnologien für nanoporöse Silizium-Mikroteilchen können großformatige Hochenergiebatteriezellen aufgebaut werden.

Die Forschenden am Fraunhofer IFAM in Dresden ...

beschäftigen sich innerhalb von „RoSiLIB“ hauptsächlich mit der Weiterentwicklung des nanoporösen Siliziums und passen die innere Struktur der Teilchen weiter an die Anforderungen der Batterie an. Dazu muss die Entstehung der Struktur bei der Pulververdüsung von Siliziumlegierungen besser verstanden werden.

In diesem Teilvorhaben werden dazu die Ergebnisse von Verdüsungsexperimenten und Simulationsrechnungen zusammengeführt. Gleichzeitig wird die chemische Aufarbeitung der Pulver weiterentwickelt und skaliert, so dass bis zu 500g nanoporöses Silizium pro Tag hergestellt werden können.