ProLiT - Prozess- und Materialentwicklung von Lithium-Ionen-Batteriekathoden für die großtechnische Trockenbeschichtung; Teilvorhaben: Prozessentwicklung zur skalierbaren Materialstrukturierung und kalanderbasierten Trockenbeschichtung von Lithium-Ionen-Batteriekathoden

Abstract

Das Gesamtziel des Projekts „ProLiT“ war eine holistische, industrienahe Entwicklung der Trockenbeschichtung von Lithium-Ionen-Batteriekathoden. Durch die in diesem Projekt vereinten Kompetenzen aus Industrie (Material-, Anlagen-, Zellhersteller) und Wissenschaft konnte die Material-, Prozess- und Anlagenentwicklung verknüpft werden. In dem vorliegenden Teilvorhaben wurde ein ganzheitliches Verständnis zu den Wechselwirkungen der Materialien, der Prozessierung und der Anlagentechnik in Form von Material-Struktur- und Prozess-Struktur-Eigenschaft-Beziehungen aufgebaut, um vorteilhafte Pulverstrukturen zu identifizieren, den trockenen Elektrodenherstellprozess effizienter zu gestalten und zu skalieren. Hierfür umfassten die Arbeiten am Institut für Partikeltechnik (iPAT) die Definition der Anforderungen, die unterstützende Material- und Rezepturentwicklung sowie die Entwicklung von Batch-Pulvermischungen und kontinuierlichen Dosierprozessen. Darüber hinaus wurden Anlagenkomponenten entwickelt und die Gesamtanlage in Betrieb genommen, umfassende Prozessstudien zur Trockenbeschichtung in der Gesamtanlage durchgeführt, die Zellcharakterisierung vorgenommen und ein Industrialisierungskonzept erarbeitet.