Anodenbindemittel Licity von BASF: Mischen des Anodenschlickers (Bild: BASF SE)
BASF und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben sich zusammengetan, um in einem öffentlich geförderten Forschungsprojekt die Randbedingungen für die Formulierung von mehrlagigen Batterieschichten zu untersuchen. Das Forschungsprojekt ist Teil des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung initiierten Forschungsclusters "Batterie 2020 Transfer". Ziel des Verbundprojekts ist es, ein ausgereiftes Formulierungs- und Beschichtungsmodell für mehrlagige Batterieschichten zu entwickeln. Während die BASF-Spezialisten ihr Knowhow in der Formulierung sowie bei Anwendungstests für die Definition des Spektrums potenziell kombinierbarer Funktionsschichten einbringen, werden die Experten des KIT diese in bestehende Schichtstabilitätsmodelle implementieren und erweitern.
CO2-Fußabdruck reduzieren
Leistungsstarke Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge spielen eine Schlüsselrolle auf dem Weg zur Klimaneutralität. Um die Leistung von Lithium-Ionen-Batterien im Hinblick auf eine höhere Reichweite und kürzere Ladezeiten zu verbessern, arbeitet BASF deshalb mit einem akademischen Netzwerk daran, intelligente Materialien und Produktionsprozesse mit reduziertem CO2-Fußabdruck weiterzuentwickeln.
Ein möglicher Ansatz zur Verbesserung der Kapazität und Produktionseffizienz von Lithium-Ionen-Batterien ist die Unterteilung der Elektroden in spezielle Funktionsschichten. Hier hilft etwa eine dünne Primerschicht unterhalb der eigentlichen Anode, die Haftfähigkeit zu verbessern. Gleichzeitig reduziert sich der Gesamtbindergehalt, was zu einer höheren Energiedichte führt. Durch die simultane Applikation mehrerer Schichten entfallen zudem zusätzliche Prozessschritte, die Kosten und Ausschuss erhöhen würden. Sowohl akademische Einrichtungen als auch einzelne Batteriehersteller haben damit begonnen, diesen Ansatz zu erforschen. Das potenzielle Spektrum der kombinierbaren Beschichtungsformulierungen ist jedoch noch unbekannt.
