„FestBatt“: Grundstein für künftige Zellproduktion

Wichtiger Schritt auf dem Weg zur Festkörperbatterie: Wissenschaftler am KIT bei der Arbeit in einem Batterielabor zur Bestimmung von Materialeigenschaften.
Die Feststoffbatterie gilt wegen ihrer großen Speicherkapazitäten, der kurzen Ladezeiten und dem Fehlen brennbarer flüssiger Elektrolyte als die Zukunftstechnologie für die Elektromobilität und stationäre Speicheranwendungen. Im Kompetenzcluster „FestBatt“ arbeiten zahlreiche wissenschaftliche Einrichtungen gemeinsam mit Hochdruck an dieser Batterietechnologie.
An dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 16 Millionen Euro geförderten Forschungsverbund sind insgesamt 14 wissenschaftliche Einrichtungen beteiligt, darunter das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Koordiniert wird das Kompetenzcluster „FestBatt“ von der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU).
"Grundstein für die wettbewerbsfähige Batteriezellproduktion in Deutschland legen"
Feststoffbatterien basieren auf Elektrolyten aus festen Materialien, während die heute verbreiteten Lithium-Ionen-Akkus mit flüssigen Elektrolyten im Innern der Batterie arbeiten. Professor Helmut Ehrenberg vom Institut für Angewandte Materialien (IAM) des KIT erklärt: „Solche Festkörperbatterien sind feuersicher und könnten zukünftig größere Speicherkapazitäten und schnellere Ladevorgänge ermöglichen.“ Noch bestehe allerdings Forschungsbedarf.
Das Ziel des Kompetenzclusters, in dem alle für das Thema Festelektrolyte und Festkörperbatterien relevanten Forschungseinrichtungen in Deutschland zusammengefasst sind, ist es, grundlegendes Wissen für Festkörperbatterien zu erarbeiten, die Funktionsweise wissenschaftlich zu beschreiben sowie funktionsfähige Prototypen zu entwickeln. Schließlich soll so der Grundstein für den Aufbau und die nachhaltige Weiterentwicklung einer international führenden, wettbewerbsfähigen Batteriezellproduktion in Deutschland gelegt werden.
„FestBatt“ besteht insgesamt aus 5 Verbundprojekten: drei Material- und zwei Methodenplattformen. Die reproduzierbare Herstellung geeigneter Festelektrolyte steht in der ersten Projektphase im Fokus. Professorin Ellen Ivers-Tiffée, die gemeinsam mit Ehrenberg in der vom KIT koordinierten Methodenplattform zur Charakterisierung für „FestBatt“ arbeitet, sagt: „Die Auswahl kompatibler Materialien ist essenziell für das spätere Zelldesign. Die bei uns durchgeführte elektrochemische Charakterisierung liefert die wichtigsten materialspezifischen Parameter und ermöglicht so die Auswahl leistungsfähiger Materialkombinationen.“