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Im Fraunhofer ISC in Würzburg steht die vollständige Prozesskette für die Herstellung von Batteriezellen zur Verfügung.
K. Selsam, Fraunhofer ISC

Im Fraunhofer ISC in Würzburg steht die vollständige Prozesskette für die Herstellung von Batteriezellen zur Verfügung.

Die Schweizer Empa und das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC in Würzburg haben Anfang Januar im Rahmen eines strategischen, internationalen Kooperationsprogramms der Fraunhofer-Gesellschaft ein dreijähriges gemeinsames Forschungsprojekt gestartet. Ziel ist die Entwicklung von Festkörperbatterien für die Elektroautos von morgen.

Die beiden Forschungseinrichtungen wollen in den kommenden Jahren die Basis für eine produktionstaugliche nächste Generation von Antriebsbatterien für Elektroautos schaffen. Künftige Festkörperbatterien sollen anders als heute gebräuchliche Lithium-Ionen-Zellen keine brennbaren flüssigen Elektrolyte mehr enthalten und nur noch aus Feststoffen bestehen. Während die Empa die chemisch-physikalischen Grundlagen für die neue Batterietechnologie erarbeitet, wird das Fraunhofer ISC sein Knowhow in der Verfahrensentwicklung und Batteriezellproduktion beisteuern und erste Prototypen fertigen.

Technologiesprung bietet neue Möglichkeiten

Den Wissenschaftlern zufolge bietet der erwartete Technologiesprung hin zu Festkörperbatterien die Chance, eine Schlüsseltechnologie für die Elektroauto-Produktion nach Europa zu holen. Neben mehr Sicherheit sollen die neuartigen Batterien auch Vorteile bei Baugröße und Gewicht sowie eine höhere Energiedichte und deutlich kürzere Ladezeiten bieten. Die einzelnen Komponenten künftiger Festkörperbatterien, wie Anode, Kathode und Elektrolyt, seien im Labor bereits gut untersucht, die Herausforderung bestehe nun darin, diese zu einem stabilen Gesamtsystem zusammenzuführen.

Pierangelo Gröning, Mitglied der Direktion der Empa und einer der Koordinatoren des Projekts, erklärt: "Die Lithium-Ionen Feststoffbatterie ist in ihrem Aufbau sehr komplex und seitens der Materialwissenschaft eine grosse Herausforderung. Durch die Kooperation verbinden wir herausragende Kompetenzen aus Materialwissenschaft und Verfahrenstechnik – und genau das ist erforderlich um die Entwicklung der Feststoffbatterie erfolgreich voranzutreiben."

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