EO

Fraunhofer ontwikkelt milieuvriendelijk fabricageproces voor batterij-elektroden

08 september 2021 om 13:33 uur

Het droge coatingpoeder wordt ingevoerd in de kalanderspleet van de Drytraec-machine . Foto: Fraunhofer IWS Dresden

Conventionele processen voor het vervaardigen van batterij-elektroden omvatten meestal giftige oplosmiddelen en vergen veel ruimte en energie. Dit is niet het geval met Drytraec – een nieuw droogcoatingproces ontwikkeld door het Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology IWS.


De technologie is volgens Fraunhofer milieuvriendelijk en kosteneffectief en kan op grote schaal worden gebruikt, waardoor het de potentie heeft om een ​​revolutie teweeg te brengen in de productie van batterij-elektroden.

 

Elektroden bestaan ​​normaal gesproken uit een metalen folie met een dunne coating. Deze coating bevat de actieve componenten die verantwoordelijk zijn voor de opslag van energie. "Het conventionele coatingproces maakt gebruik van een natchemische methode waarbij een zogenaamde slurry wordt toegepast", legt Benjamin Schumm uit. Het actieve materiaal, geleidende koolstof en bindmiddelen worden gedispergeerd in een oplosmiddel om een ​​soort pasta te maken, die eerst op de metaalfolie wordt aangebracht om een ​​natte coating te vormen. "Er zijn extreem grote machines met zeer lange droogsporen nodig om ervoor te zorgen dat het oplosmiddel daarna verdampt. Met Drytraec kunnen we dit proces efficiënter inrichten."

 

Bindmiddel- en afschuifkracht

Het nieuwe coatingproces maakt in wezen gebruik van vergelijkbare grondstoffen als in het slurryproces. De droge coatingtechnologie werkt zonder oplosmiddelen, maar maakt gebruik van een speciaal bindmiddel. Samen vormen de materialen een droog mengsel dat in een kalanderopening wordt gevoerd - een opening tussen twee rollen die in tegengestelde richting draaien. Het cruciale detail is dat een van de rollen sneller moet draaien dan de andere. Dit induceert een schuifkracht, die ervoor zorgt dat het bindmiddel draadachtige netwerken vormt die fibrillen worden genoemd.

 

"Stel je het voor als een spinnenweb dat de deeltjes mechanisch insluit", zegt Schumm. De druk en beweging vormen een fijne film op de sneller draaiende rol. Deze film wordt vervolgens in een tweede kalanderspleet op een stroomcollectorfolie overgebracht. Hierdoor kunnen beide zijden gelijktijdig worden gecoat zonder veel extra werk. In de laatste stap wordt de resulterende spoel op de vereiste maat gesneden en worden de afzonderlijke onderdelen op de juiste manier gestapeld om de voltooide batterijcel te produceren.

 

Gerelateerd nieuws

FME steunt elektrificatie oproep aan het kabinet

FME steunt elektrificatie oproep aan het kabinet

Elektrificatie – zowel direct, als indirect via waterstof – is een belangrijke weg om de Nederlandse industrie vergaand te verduurzamen. Het aanleggen van deze route gaat echter te traag. FME steunt daarom de oproep…

Gerecycleerde lithiumbatterijen even goed - en soms zelfs beter - als nieuwe

'Gerecycleerde lithiumbatterijen even goed - en soms zelfs beter - als nieuwe'

Lithium-ionbatterijen, met hun gebruik van riskant gedolven metalen, bezoedelen het groene imago van EV's. Recycling om die waardevolle metalen terug te winnen, zou de sociale en ecologische impact van mijnbouw…

Wiskundige doorbraak maakt chips factor 1000 energiezuiniger

Wiskundige doorbraak maakt chips factor 1000 energiezuiniger

Een wiskundige doorbraak van Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) laat neuromorfe chip hartafwijkingen, spraak en handgebaren tot duizendmaal energiezuiniger herkennen. Zulke energiezuinige AI-chips zijn ideaal voor…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Güdel Benelux
Güdel Benelux

Lineaire aandrijf componenten en oplossingen

Orfa Visser BV
Orfa Visser BV

Gespecialiseerd in Forceren, Dieptrekken, Flenswalsen, Lassen en Apparatenbouw.

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

10 november 2021

Precisiebeurs

Het jaarlijkse ontmoetingsmoment voor professionals uit de precisietechnologie.

10 november 2021

Google Innovation Bootcamp

Een online internationaal evenement op het gebied van infra, data en workspace.

16 november 2021, München

productronica

Productronica will show what opportunities the electrification of the automotive industry offers the...

Meer agendapunten »