Calcium-Schwefel: Innovative Materialentwicklung für nachhaltigere Batterien "CaSino"

Abstract

Ziel des Gesamtvorhabens war es, die Entwicklung und Demonstration innovativer Calcium-Schwefel-Batterietechnologien für nachhaltigere Energiespeicher voranzutreiben. Hierzu wurden entlang der gesamten Wertschöpfungskette Forschungs- und Entwicklungsarbeiten durchgeführt, um zentrale wissenschaftliche und technologische Herausforderungen zu adressieren und die Voraussetzungen für eine zukünftige industrielle Umsetzung zu schaffen. Aufgabe dieses Teilprojekts war es, theoretische Methoden für die Behandlung von komplexen elektrochemischen fest/flüssig-Grenzschichten zu entwickeln und dann im zweiten Schritt in enger Verbindung mit den experimentellen Gruppen die dynamische Struktur der Elektrode/Elektrolyt-Grenzschicht in Ca-Ionen Batterien sowie die innerhalb dieser Grenzschicht ablaufenden Prozesse zu untersuchen. Insgesamt konnten neue Simulationsmethoden etabliert werden und eine theoretische Expertise zur angemessenen Beschreibung der elektrochemischen Grenzschichten in Ca-S Batterien aufgebaut und etabliert werden. Diese können nun auch für andere sowohl zeitlich als auch thematisch über das Projekt hinausgehende Problemstellungen genutzt werden.