Das deutsche Unternehmen „IBU-tec advanced materials“ hat im Rahmen des vom Bund geförderten Projekts „ProLiT“ mit Partnern aus Industrie und Forschung ein industrielles Verfahren zur Trockenbeschichtung von Lithium-Ionen-Kathoden entwickelt. Im Gegensatz zur verbreiteten Nassbeschichtung entfällt dabei der Einsatz organischer Lösungsmittel. Die ansonsten notwendige, energieintensive Trocknung sowie die Rückgewinnung oder Entsorgung der Lösungsmittel seien somit nicht mehr erforderlich. Die Projektverantwortlichen versprechen sich von dem neuen Prozedere ökologische und ökonomische Vorteile.
Skalierung des Verfahrens geplant
Die Herstellung erfolge über eine trockene Pulvermischung aus Aktivmaterial, Leitadditiv und thermoplastischem Binder. Diese Mischung werde ohne flüssige Hilfsstoffe auf Aluminiumfolie aufgebracht und durch Kalanderwalzen thermomechanisch fixiert. Für die Prozessstabilität sei eine homogene Verteilung der Komponenten bei einem Binderanteil von fünf Prozent oder weniger entscheidend. Das Projektziel sei die wettbewerbsfähige Skalierung des Verfahrens.
Bessere CO₂-Bilanz, niedrigere Kosten
Im Rahmen des Projekts seien sowohl LFP- als auch NMC-Kathoden mit PTFE-haltigen und kalanderlückenbasierten Methoden verarbeitet worden. Trotz der notwendigen Mehrstufenverdichtung wird das Verfahren als industriell übertragbar dargestellt. Ein Anlagenkonzept mit einer Jahreskapazität von einer Gigawattstunde liege vor. Laut Projektangaben lassen sich die Ergebnisse auf großtechnische Umgebungen wie Produktionswerke mit einer Kapazität von zehn Gigawattstunden übertragen. Im Vergleich zur Nassbeschichtung sei eine spürbare Energieeinsparung möglich, was zu einer verbesserten CO₂-Bilanz und niedrigeren Produktionskosten beitragen könne.
Quelle:
https://www.ibu-volt.de/news/news-beitrag/innovative-sustainable-dry-coating/
