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„Additive Fertigung von Komposit-Festkörperelektrolyten (AMSEL)“ Entwicklung und Skalierung der Herstellung von Na-ß-Aluminat Partikeln für die Verwendung in Polymer Komposit Festelektrolyten aus der additivien Fertigung

Na-Ionen-Batterien werden als eine der vielversprechendsten Post-Li-Technologien gehandelt. Eine konsequente Weiterentwicklung davon sind sogenannte All-Solid-State-Na-Batterien. Die Funktionsweise dieser Zelltypen unterscheidet sich von Na-Ionen-Zellen durch die Verwendung eines Festkörperelektrolyten. Dies ermöglicht eine höhere Sicherheit und eine deutlich verbesserte Umweltverträglichkeit der Batterie.

Das Ziel des Projekts AMSEL ist die Entwicklung eines Keramik-Polymer-Festkörperelektrolyten für Na-Ionen-Batterien. Dieser vereinigt die Vorteile eines keramischen anorg. Festkörperelektrolyten wie chem. Stabilität und hohe ionische Leitfähigkeit mit den Vorteilen von Polymer-basierten Elektrolyten, wie seine mech. Flexibilität und gute Prozessierbarkeit.

Der Lösungsansatz, um einen solchen Festkörperelektrolyten herzustellen, ist das Einbringen von hochleitfähigen, keramischen Partikeln aus Na-ß“-Aluminat in eine Polymermatrix. Dieses Mixed-Matrix-Material soll durch additive Fertigung in dünne, flexible Folien überführt werden. Diese Folien können mittels der Li-Ionen-Batterieproduktion Standardmethoden (Roll-to-Roll, etc.) zu Na-Ionen-Batterien verarbeitet werden.

Projektlaufzeit: 01.07.2024 bis 30.06.2026
Förderkennzeichen: KK5162103MP3

Projektpartner: Fraunhofer IKTS Hermsdorf, AM-COE – AM Centre of Excellence Ltd, MTC – The Manufacturing Technology Centre

Ansprechpartner:
Johannes Rösler; roesler@roesler-ceraminno.de