Project
ARTEMYS
Skalierbare, kostengünstige Fertigungstechnologien für Kompositkathoden und Elektrolytseparatoren in Festkörperbatterien
Duration | 01/07/2017 - 31/03/2021 |
Executing unit | Rehm Thermal Systems |
City | Blaubeuren-Seissen |
Amount of funding | 23.989,00 € |
Total budget | 299.430,00 € |
Sponsor | BMFTR |
Content description of the sub-project
Brief description
Entwicklung eines Sinterprozesses und der dazugehörigen Ofentechnik
Definition von materialschonenden Temperatur-Zeit-Profilen im Bereich von 700 bis 900 °C
Integration von geeigneten Maßnahmen zur Abführung von Kohlendioxid aus der Ofenatmosphäre
Detailed description
Challenges and goals
Das Ziel des Gesamtvorhabens ARTEMYS ist es, geeignete Prozesstechnologien für die Herstellung von vollkeramischen Festkörperbatterien (insbesondere Kompositkathode und Festelektrolytseparator) zu erarbeiten, diese bezüglich ihrer Skalierbarkeit zu bewerten und mit den geeigneten Technologien Musterzellen im Labormaßstab zur Validierung darzustellen. Somit wird sowohl eine prozesstechnologische als auch kostenbasierte Entscheidungsgrundlage für eine potenziell nachfolgende Industrialisierung gelegt. Zum Erreichen dieses Ziels des Gesamtvorhabens wird von der Firma Rehm Thermal Systems das im Folgenden beschriebene Teilprojektziel angestrebt.
Content and focus of work
Es werden gesinterte Kompositkathoden auf Basis von skalierfähigen Formgebungsprozessen der keramischen Industrie entwickelt. Nach den grundlegenden Versuchen zum Sinterverhalten sowie zu den elektrischen und elektrochemischen Eigenschaften werden von der Firma Rehm basierend auf den Ergebnissen des Fraunhofer IKTS die Randbedingungen für die Sinterprozesse und die dazugehörige Anlagentechnik ausgearbeitet. Ziel ist es, zuerst materialschonende Temperatur-Zeit-Profile im Bereich von 700 bis 900 °C, basierend auf einer umfangreichen Vorstudie, zu definieren.
Besondere Aufmerksamkeit verdient hier der Ausbrand der organischen Bestandteile, bei dem zwangsläufig mit der Entstehung von Kohlendioxid gerechnet werden muss, das mit dem stark alkalischen Hilfselektrolyten zu Lithiumcarbonat reagieren kann und folglich diesen degradiert. In den Prozess der thermischen Behandlung und in die zu entwickelnde Anlagentechnik sind deshalb geeignete Maßnahmen zur Abführung von Kohlendioxid aus der Ofenatmosphäre zu integrieren.
Im nächsten Schritt dieses Teilprojektes wird von der Firma Rehm ein Ofenaggregat für den Batchbetrieb entwickelt, das die evaluierten Randbedingungen und Prozessbesonderheiten berücksichtigt. Zum Abschluss dieses Teilvorhabens werden mit diesem Ofen weitere Versuche mit darstellbaren Sinterprofilen und Atmosphären realisiert und aus diesen Ergebnissen Randbedingungen für die Auslegung kontinuierlicher Ofenanlagen im industriellen Maßstab abgeleitet.
Project management as
Funding
Funding code: 03XP0114F
Sponsor:
Project management agency (governmental):
Profile of funding:
Technologie- und Innovationsförderung
Type of funding:
PDIR
Systematic nature of the performance plan:
KB2220 Li-Ionen-Batterien
This project is part of the joint project
Other sub-projects of the joint project
Sub-project 1
Duration:
01/07/2017 - 31/07/2018
Funding code:
03XP0114A
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114B
Sub-project 3
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114C
Sub-project 4
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114D
Vibrantz GmbH
Gutleutstr. 215
60327 Frankfurt a. Main
DE
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114E
Sub-project 7
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114G
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114H
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114I
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Winterbergstr. 28
01277 Dresden
DE
Sub-project 10
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114J
Karlsruher Institut für Technologie
Institut für Nanotechnologie
Battery and Electrochemistry Laboratory (KIT/BASF Gemeinschaftslabor)
Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen
DE
Sub-project 11
Duration:
01/07/2017 - 31/12/2020
Funding code:
03XP0114K
Universität Bayreuth
Lehrstuhl für Funktionsmaterialien
Universitätsstr. 30
95447 Bayreuth
DE
This project is part of the funding initiative
Sub-project lead
Sub-project manager
Alternative contact
Joint-project management
Joint-project coordinator
Press contact
Ms.
