Gewebe-Akku soll Elektroautos reichweitenstärker machen
Forscher aus Sachsen arbeiten mit am Projekt „Revolect“
Dresden, 10. April 2023. Damit sich Elektroauto-Akkus künftig leichter, reichweitenstärker und sparsamer herstellen lassen, arbeiten sächsische Forscher derzeit an Energiespeichern, die teilweise aus Textilstoffen bestehen. Im Projekt „Revolect“ wollen sie gemeinsam mit Partnern bis zum Sommer 2025 dafür geeignete Produktionsverfahren entwickeln. Das geht aus einer Mitteilung des „Fraunhofer-Instituts für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik“ (FEP) aus Dresden hervor.
Gewebe aus Glasfaser oder Carbon stehen zur Debatte
Dafür verfolgen die Projekt-Partner zwei verschiedene Gewebe-Pfade: Die süddeutsche „Porcher Industries Germany GmbH“ fertigt Glasgewebe für die geplanten leichten Akku-Energiekollektoren, die bisher verwendete Metallfolien ersetzen sollen. Parallel dazu arbeitet das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden an , ultraleichten Carbongeweben als Elektroden-Trägermaterial.
Die Elfolion GmbH aus Quedlinburg metallisiert diese Alternativ-Gewebe dann im Vakuum mit Kupfer oder Aluminium. „Die offenmaschige und leichte Struktur der Gewebe und die poröse Beschichtung führt gegenüber dem Stand der Technik zu deutlich reduziertem Materialeinsatz und größeren aktiven Oberflächen“, hoffen die Projektpartner. Bereits damit lasse sich die Energiedichte der Akkuzellen deutlich erhöhen. Die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH) wiederum setzt darauf, die Gewebe durch einem Schlämmprozess mit den richtigen Elektrodenmaterialien zu beschichten.
Silizium-Elektroden von der Rolle
Das Fraunhofer-FEP fokussiert sich derweil auf besonders schnelle Verfahren, um die Gewebe-Elektroden mit Silizium in einer Rolle-zu-Rolle-Anlage zu beschichten. Die Bergakademie Freiberg wird die verschiedenen Elektrodenkonstruktionen dann auf ihre Leistung und Langlebigkeit hin untersuchen. Außerdem beteiligen sich die Romonta GmbH aus Sachsen-Anhalt und die „Customcells“ aus Itzehoe an dem Projekt.
Weniger Kupferverbrauch und mehr Energiedichte erhofft
Welches konkretes Akku-Design sich letztlich durchsetzen wird, ist zwar noch nicht absehbar. Allerdings gehen die „Revolect“-Partner davon aus, dass sich durch die neue Gewebe-Bauweise in Kombination mit Silizium als Elektrodenmaterial letztlich Lithium-Ionen-Akkumulatoren mit weniger Kupfer- und Aluminium-Verbrauch als bisher herstellen lassen, die auf eine höhere Energiedichte kommen als bisher übliche Modelle – und damit Elektroautos mehr Reichweite ermöglichen.
Autor: hw
Quelle: Fraunhofer FEP, Projektträger Jülich
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