Feststoffbatterie: Die Zukunft von Energie-Speicherung

Wissenschaft Forscher untersuchen neuartiges Material für die Feststoffbatterie

16.01.2024 Quelle: Fraunhofer IWS 1 min Lesedauer

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Die Feststoffbatterie könnte eines Tages herkömmliche Modelle ablösen, weil sie günstiger und effektiver ist. Doch aktuell müssen noch zahlreiche Fragen beantwortet und Probleme gelöst werden, etwa rund um das Anodenmaterial.

Forschende des Fraunhofer IWS entwickeln die Komponenten und Zellen, um das neue Materialsystem anwendungsnah für den Einsatz in Festkörperbatterien zu bewerten.(Bild: Ronald Bonss/Fraunhofer IWS) — Forschende des Fraunhofer IWS entwickeln die Komponenten und Zellen, um das neue Materialsystem anwendungsnah für den Einsatz in Festkörperbatterien zu bewerten.
(Bild: Ronald Bonss/Fraunhofer IWS)

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS hat die Arbeit an einem Projekt zur Feststoffbatterie begonnen. Laut einer Mitteilung wollen die Forscher bis 2025 untersuchen, ob siliziumnitridbasierte Partikel als vielversprechendes Anodenmaterial für Feststoffbatterien in Frage kommen könnten. Ziel ist es, eine hohe Speicherkapazität mit einem stabilen und sicheren Betrieb zu ermöglichen.

Die Wissenschaftler stehen dabei vor der Herausforderung, hochenergetische Lithium-Metall-Anoden erfolgreich in die industrielle Anwendung zu transferieren. Siliziumnitrid könnte einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung leistungsstarker, sicherer und stabiler Batteriezellen leisten, heißt es weiter. Die Forscher wollen sich dabei auf die Herstellung und Evaluierung von siliziumnitridbasierten Partikeln als Anodenmaterial in sulfidischen Festkörperbatterien konzentrieren. Die elektrochemischen und morphologischen Herausforderungen von Silizium sollen durch den Einsatz amorpher Nanopartikel auf Basis von Siliziumnitrid überwunden werden.

Das Projektteam will auf systematische Untersuchungen, tiefgehende Analytik sowie Material- und Prozessoptimierung setzen. So soll insbesondere die Beladung und Zyklenstabilität im Vergleich zur Anwendung herkömmlicher Siliziumpartikel bewertet werden können.

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