Verbundprojekt: ZinCycle - Entwicklung einer rohstoffoptimierten, recyclefähigen und wiederaufladbaren Zink-Luft-Batterie für stationäre Anwendungen; Teilprojekt: Zinkpulver und poröse Zinkanoden für wiederaufladbare Zink-Luft-Batterie für stationäre Anwendungen

Abstract

Im Verbundprojekt wurden wiederaufladbare Zink-Luft-Batterien entwickelt und erforscht. Als Anoden wurden poröse Anoden aus Zink-Slurries oder Vakuumguß hergestellt. Im Teilvorhaben von GRILLO wurden diese Zinkpartikel entwickelt, hergestellt und an die Anforderungen des Batteriesystems angepasst. Dafür wurden die Projektzinkpulver mit Blick auf die Morphologie, die Partikelgrößenverteilung, die Sphärizität, die Oberfläche und die Gasungs¬eigen¬schaften angepasst, untersucht und bewertet. Zusätzlich wurden poröse Zinkanoden auf Basis nicht-pulver¬förmigen Zink durch Vakuumguß hergestellt und untersucht. Dabei wurde die Wirtschaftlichkeit der Pulverherstellung als auch der porösen Anoden analysiert und bewertet. Es konnten sowohl poröse Zinkanoden mit guten Gasungseigenschaften als auch Projekt-zink¬pulver mit hoher spezifischer Oberfläche und niedriger Gasentwicklung hergestellt werden.

Rechargeable zinc-air batteries were developed and researched in the joint project. Zinc slurries and porous anodes were produced as anodes. In the GRILLO sub-project, these zinc particles were developed, produced and adapted to the requirements of the battery system. Therefore, the project zinc powders were adapted, examined and evaluated with regard to morphology, particle size distribution, sphericity, surface and gassing properties. In addition, non-zinc powder-based porous anodes were produced by vacuum casting and analyzed. Also, the economic efficiency of powder production and porous anode production were analyzed and evaluated. It was possible to produce porous anodes with reasonable gas evolution and project zinc powders with high specific surface and low gas evolution.