Nachhaltige Hochleistungsbatterien

Das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC) hat das Projekt ECO COM'BAT mit zehn Partnern aus Industrie und Forschung koordiniert, mit dem Ziel ressourcenschonende und leistungsstarke Lithium-Ionen-Batterien zu entwickeln. Von April 2016 bis Dezember 2018 hat diese EU-geförderte Projektgruppe daran gearbeitet – mit Erfolg, wie das ISC berichtet.

„Die Hauptaufgabe des ECO COM'BAT-Projekts bestand darin, konventionelle, oft teure, seltene oder sogar kritische Materialien wie Kobalt in den Elektroden und Fluor im Elektrolyten zu ersetzen“, so Projektkoordinator Dr. Andreas Bittner vom Fraunhofer ISC. Elektromobilität stellt hohe Anforderungen an Batterien bezüglich der Reichweite, Lebensdauer, Sicherheit sowie Ladezeit. Durch die wachsende Verbreitung von Elektrofahrzeugen steigt natürlich auch die Nachfrage nach Lithium-basierten Autobatterien – und der Bedarf an den dafür benötigten Ressourcen.

Neue Materialien sparen Kobalt und Fluor

Durch den Einsatz innovativer Materialien, wie kobaltarmes NMC, konnte das Team von ECO COM'BAT 20 Prozent des Kobaltbedarfes einsparen. Der benötigte Fluoranteil hat sich um zwei Drittel verringert. Die im Projekt entwickelten Materialien wurden ausgiebig getestet. Außerdem konnte im Rahmen des Projekts ein Recyclingkonzept entwickelt und getestet werden.

Ressourcen wie Nickel, Kobalt, Graphit und Lithium können so besser recycelt werden. Die Batteriematerialien weisen hervorragende Leistungs- und Verarbeitungseigenschaften auf und können schnell in einen produktionsnahen Maßstab hochskaliert werden, so das Fraunhofer ISC.