Im Rahmen des europäischen Forschungsprojektes SPICY (Silicon and polyanionic chemistries and architectures of Li-ion cell for high energy battery) wurde eine neue Generation von energiereicheren und sicheren Lithium-Ionen-Batterien entwickelt.

Das Projekt nimmt polyanionische Phosphate als Kathodenmaterial in den Fokus. LiFePO4 ist als sichereres und haltbareres Kathodenmaterial bekannt. In dem Projekt wurden zwei Anodenmaterialien erforscht – das aktuelle in Li-Ionen-Zellen verwendete Graphit und Silizium, eines der wichtigsten Anodenmaterialien für die nächste Generation von Li-Ionen-Zellen. Silizium wurde durch neue Syntheseverfahren untersucht, die Nanopartikel und Kern-Schalen-Strukturen bereitstellen, um die Partikelstabilität zu verbessern.

Prozessuntersuchungen für neuartige Materialien
Um die Eignung neuartiger Elektrodenmaterialien für Produktionsprozesse beurteilen zu können, ist es notwendig, Prozessparameteruntersuchungen durchzuführen. Das iwb hat sich daher vor allem auf die folgenden Produktionsprozesse in der Elektrodenmontage konzentriert und untersuchte optimierte Prozessparamter: Laserschneiden, Handhabung von Elektroden beim Z-Falten, Ultraschallschweißen,
Elektrolyt-Befüllung.

Lebenszykluskostenrechnung
Um die Wirtschaftlichkeit der im Rahmen des Projekts SPICY hergestellten Zellen zu bestimmen, sind die Lebenszykluskosten der Zellen erforderlich. Deshalb wurde ein Lebenszykluskosten-Tool entwickelt, um die Cradle to grave-Kosten der SPICY-Zellen innerhalb der Europäischen Union zu ermitteln.

Verbreitung und Verwertung
Zur Verbeitung und Verwertung der Ergebnisse unterstützte das iwb die Projektpartner, indem es über verschiedene Publikationsprozesse informierte. Darüber hinaus organisierte die TUM in Zusammenarbeit mit den beiden EU-Projekten eCAIMAN und FiveVB einen gemeinsamen Workshop auf der internationalen Konferenz „Transport Research Arena“ in Wien. Das iwb hat neben dem Workshop einen gemeinsamen Messestand mit eCAIMAN und FiveVB organisiert. Diese breite Sichtbarkeit des Projekts auf der TRA-Konferenz weckte das Interesse von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern sowie der Industrie.

Dank
Das Projekt SPICY wird mit der Förderung der EU-Kommission unter der Grant No. 653373 finanziert. Wir danken der EU-Kommission für die hervorragende Unterstützung. Nähere Informationen finden Sie unter www.spicy-project.eu.