Rollengedruckte Supercaps und Batterien (Supercapatteries) für Intelligente Energiespeicher

Das Projekt SUPERBAT konzentriert sich darauf, die besten Eigenschaften von Superkondensatoren und wiederaufladbaren Batterien zu kombinieren, indem eine kostengünstige, umweltfreundliche und sichere Superkapazität (eine Kombination aus Superkondensator und Batterie) entwickelt wird zur Stromversorgung flexibler elektronischer Systeme, zum Beispiel im Bereich Gesundheitswesen, Smart Packaging und viele weitere zukünftige IoT-Anwendungen. Da die Fertigungstechnologie skalierbar ist, werden in einer zweiten Phase des Projekts 3D-Architekturen von Superkapatteriesystemen unter Verwendung hocheffizienter Nachdrucktechnologien entwickelt, die eine noch höhere Kapazität bieten. Solche 3D-Systeme sind attraktiv für Anwendungen mit höheren und variablen Leistungs- und Energieanforderungen, z. nach Bedarf für Drohnen.

Für die Realisierung intelligenter Energiespeichersysteme wird eine hybride (gedruckte Elektronik + diskrete winzige Si-Geräte) intelligente Energieverwaltungselektronik entwickelt und nahtlos in die gedruckte Superkapatterie integriert, um eine frühzeitige Anpassung des gedruckten Energiespeichersystems an reale Anwendungen zu ermöglichen.

Nach unserem besten Wissen wurde ein solches gedrucktes Energiespeichersystem mit Superkapatterie-Ansatz und integrierter Hybrid-Energieverwaltungselektronik nicht gezeigt, bevor der innovative und vorwettbewerbliche Charakter des Projekts klar zum Ausdruck gebracht wurde.

SUPERBAT wird von drei Forschungseinrichtungen aus zwei Ländern, Deutschland und der Türkei, durchgeführt. Während die Sakarya University, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Metallurgie und Werkstofftechnik, Spezialist für die Entwicklung neuartiger Batteriesysteme, Werkstoffe und Verfahren ist, ist die TU Chemnitz mit ihrem Institut für Druck- und Medientechnologie einer der Pioniere auf dem Gebiet der gedruckten Elektronik einschließlich gedruckte Energiespeicher. Die TU Dresden mit ihrem Professur für Schaltungstechnik und Netzwerktheorie wird mit ihrem hohen Ansehen auf dem Gebiet der neuesten elektronischen Entwicklungen einen Beitrag zur Elektronik des Projekts leisten. Die Projektkoordination wird von 3D MID e. V. Zusammen mit Sakarya Teknokent werden beide Verbände die Projektergebnisse ihren zahlreichen Mitgliedern aus Industrie und Wissenschaft vorstellen.

Quelle: https://www.3d-mid.de/forschung/aktuelle-forschungsprojekte/cornet-projekt-331-ebr-superbat/ (jüngster Zugriff: 29.10.2024)