DRYtraec®: Trockenelektrodentechnologie erlaubt umweltfreundliche Batteriezellproduktion

DRYtraec®-Prozessschema: Die Scherkraft im Kalanderspalt führt zur Filmbildung auf der schneller drehenden Walze. Von dort wird der Film auf das Zielsubstrat übertragen.
© Fraunhofer IWS
DRYtraec®-Prozessschema: Die Scherkraft im Kalanderspalt führt zur Filmbildung auf der schneller drehenden Walze. Von dort wird der Film auf das Zielsubstrat übertragen.
So sehen die mit der neuen Trockentransfertechnologie DRYtraec® beschichteten Elektroden aus. Mit dem Verfahren des Fraunhofer IWS lassen sich Batterieelektroden ohne den Einsatz von giftigen Lösungsmitteln bereits im Pilotmaßstab herstellen.
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So sehen die mit der neuen Trockentransfertechnologie DRYtraec® beschichteten Elektroden aus. Mit dem Verfahren lassen sich Batterieelektroden ohne giftige Lösungsmittel im Pilotmaßstab herstellen.

Das am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden entwickelte Verfahren DRYtraec® (Dry transfer electrode coating) erlaubt die vollständig lösungsmittelfreie und damit umweltfreundliche und kostensparende Herstellung von Batterieelektroden.

Um Batterien künftig preisgünstiger und umweltschonender herstellen zu können, haben die Wissenschaftler des Fraunhofer IWS ein neues Produktionsverfahren entwickelt. Dabei beschichten sie die Elektroden von Energiespeicherzellen mit einem trockenen Film statt mit flüssigen Chemikalien. Das spart Energiekosten und macht giftige Lösungsmittel in diesem Prozessschritt überflüssig.

Bessere und kostengünstigere Produktionsmethoden für Energiespeicher sind in Deutschland zunehmend gefragt: Alle großen Automobilhersteller haben ehrgeizige Elektrofahrzeugprogramme aufgelegt, die in Zukunft für eine stark steigende Batterienachfrage sorgen werden. Bisher kaufen die deutschen Unternehmen die Zellen dafür bei asiatischen Technologiekonzernen ein, die über jahrzehntelange Erfahrungen in der Massenproduktion von Batteriezellen verfügen. In diesen Prozessen wird viel Energie verbraucht. Das macht die Batteriezellfertigung an Standorten mit hohen Strompreisen wie Deutschland kostenintensiv. Die patentierte DRYtraec®-Technologie des Fraunhofer IWS kann künftig einen entscheidenden Beitrag zu einer umweltfreundlicheren und kosteneffizienteren Zellfertigung leisten.

Das breite Kompetenzprofil der Batterieforschenden am Fraunhofer IWS erlaubt eine ganzheitliche Betrachtung von Entwicklungsfragestellungen vom Material bis zur Prototypzelle. Im »Advanced Battery Technology Center« (ABTC) werden Aspekte der Trockenbeschichtung sowohl im Labormaßstab für neuartige Batterietechnologien als auch im industrienahen Prototypmaßstab zur Prozess- und Anlagenentwicklung wegweisend vorangetrieben.

Video: Preiswerte Energiespeicher für das Elektroauto von morgen

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Die Wissenschaftler des Fraunhofer IWS haben mit DRYtraec® ein neuartiges Verfahren entwickelt, das eine kosteneffiziente und umweltfreundliche Herstellung von Batterieelektroden ermöglicht. Es verzichtet vollständig auf den Einsatz von giftigen Lösungsmitteln sowie auf die energie- und kostenintensive Trocknung der Elektrodenschichten.

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