EO

Droge coating maakt batterijen milieuvriendelijker en goedkoper

12 juni 2019 om 12:54 uur

Met de droge techniek kunnen ook elektrodes worden gemaakt van materialen die niet goed reageren op de vloeibare chemicaliën die nu worden gebruikt

Onderzoekers van het Fraunhofer Instituut voor Materiaal- en Beamtechnologie IWS in Dresden hebben een manier gevonden om de elektrodes van batterijen te coaten met een droge film, in plaats van met vloeibare chemicaliën. Het proces is niet alleen veel minder toxisch, het scheelt ook bergen energie.


Nu kopen autofabrikanten hun accucellen in Azië. De technologiebedrijven daar hebben namelijk al tientallen jaren ervaring in de massaproductie ervan. Bovendien wordt bij de productie veel energie gebruikt - en die is daar goedkoop.


Doordat het nieuwe proces veel minder energie vraagt, wordt het betaalbaar om de technologie naar Europa te halen. Bovendien is het minder toxisch en kunnen met de droge film ook materialen worden gecoat die nat niet te coaten zijn. Project manager Benjamin Schumm: "Dit maakt het mogelijk om elektrodes te gaan maken van materialen die nu moeilijk of zelfs onmogelijk te verwerken zijn. En voor toekomstige batterijen met een hogere energiedichtheid zijn juist deze materialen nodig."


De nieuwe coating is samengesteld uit het actieve materiaal en bindende polymeren. Dit droge mengsel wordt in en walserij verwerkt tot een elektrodefilm van ongeveer 100 micrometer dik. "De krachten in dit systeem trekken complete molecuulketens uit de polymeren", aldus Schumm. "Deze fibrillen gaan met de ionen samen als in soort spinnenweb, waardoor het elektrodemateriaal zijn stabiliteit verkrijgt. Het resultaat is een flexibele laag droog elektrodemateriaal. Deze film wordt vervolgens op een aluminiumfolie aangebracht om de accu-elektrode te vormen.


"Op deze manier kunnen we ook materialen ontwikkelen voor nieuwe accugeneraties waarin klassieke processen niet werken. Het gaat hierbij bijvoorbeeld om apparaten voor energieopslag die zowel zwavel als actief materiaal gebruiken, of om zogenaamde vaste-stofaccu's die ion-geleidende vaste stoffen gebruiken in plaats van ontvlambare vloeibare elektrolyten. Deze accu's kunnen meer energie opslaan in hetzelfde volume als de huidige lithium-ion-accu's. Echter, deze vaste elektrolyten kunnen hun functionaliteit verliezen bij contact met oplosmiddelen. Een oplosmiddelvrij coatingproces is daarom veel geschikter voor de productie van deze opslagmaterialen."

 

Industriële partners

De engineers werken nu samen met de industriële partners Saueressig, Indev, Netzsch Trockenmahltechnik en BroadBit Batteries om een doorbraak te krijgen en de technologie naar de markt te kunnen brengen.

 

Gerelateerd nieuws

Vliegen in een hete chemische brij

Vliegen in een hete chemische brij

Aan wat voor eisen moeten de materialen in een vliegtuigromp voldoen om 5 keer de snelheid van het geluid te kunnen weerstaan? En hoe test je dit? Op zoek naar een antwoord op dit probleem hebben ingenieurs van het…

Quick scan alternatieve verwarmingstechnieken voor de industrie

Quick scan: alternatieve verwarmingstechnieken voor de industrie

Het overgrote deel van de Nederlandse industrie haalt warmte uit fossiele brandstoffen. Er zijn elektrische alternatieven, maar bedrijven weten vaak niet welke van deze verwarmings- en droogtechnologie veelbelovend zijn.…

Goud voor auto die zelf de zon opzoekt

Goud voor auto die zelf de zon opzoekt

Solar Team Eindhoven, het team van de TU Eindhoven, heeft voor de vierde keer op rij de hoofdprijs gepakt in de Cruiser Class van de Bridgestone World Solar Challenge. Het team legde de ruim drieduizend kilometer lange…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Veilig heksysteem PSENmlock

Het heksysteem PSENmlock biedt een veilige vergrendeling en veilige sluiting in slechts één product. De PSENmlock...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

19 oktober 2019, Eindhoven

Dutch Design Week

Ontwerpers presenteren hun werk op 100 locaties in Eindhoven

23 oktober 2019, Vianen

Praktijkdag Performance Level (PL) ISO 13849-1

Na de theoriedag PL/SIL of module 4: Ontwerpen besturingstechnische veiligheidsmaatregelen van de...

Meer agendapunten »