Neues Ver­fah­ren für zu­künf­ti­ge Bat­te­ri­en

Die Hochschule Aalen erhält erstmalig eine Förderung im Bundes­programm VIP-plus. Mit diesem Programm sollen aussichts­reiche Ergebnisse aus der Forschung für neue Anwendungs­bereiche weiterentwickelt werden. Im Projekt GoForE werden die beiden Professoren Timo Sörgel und Arndt Borgmeier ein bisher nur im Labor­maßstab erprobtes Fertigungs­verfahren für leistungs­stärkere Batterien auf eine größere Pilotanlage übertragen. Projekt­ziel ist dabei die Entwicklung eines möglichst umwelt- und ressourcen­schonenden sowie wirtschaft­lichen Verfahrens. Das Bundes­ministerium für Bildung und Forschung unterstützt das dreijährige Projekt mit rund 1,4 Millionen Euro.

Dr. Sandra Meinhard und Prof. Dr. Timo Sörgel im Labor (Bild: HS Aalen, T. Klink)

Der Bedarf an wieder aufladbaren Batterien mit hoher Energie­dichte wächst. Grund hierfür sind auch gestiegene Anforderungen an die Reichweite elektri­fizierter Fahrzeuge. Moderne Lithium-Ionen-Batterien sind heute hierbei die erste Wahl. Jedoch müssen ihre Eigenschaften wie Lebens­dauer und Lade­geschwin­digkeit noch deutlich verbessert sowie Herstel­lungs­kosten gesenkt werden. Genau hier setzt das Projekt GoForE der Forscher aus Aalen an.

„Auf Basis einer Kombination galvano­technischer Verfahren wurde in Aalen ein völlig neuer Weg beschritten, um Kathoden von Lithium-Schwefel-Akku­mula­toren in einem Schritt zu fertigen“, erläutert Professor Sörgel vom Forschungs­institut für Innovative Ober­flächen (Fino). Seit dem ersten Machbar­keits­nachweis in 2014 wurde die Leistungs­fähigkeit des neuen Materials kontinu­ierlich gesteigert. Das innovative Konzept wurde daher von der Hochschule Aalen als Patent beim Europä­ischen Patentamt angemeldet.

Das Projektteam (v.l.) Prof. Dr. Timo Sörgel, Dr. Sandra Meinhard und Prof. Dr. Arndt Borgmeier (Bild: HS Aalen, J. Soika)

Nun muss sich zeigen, ob es auch wirtschaft­lich in der Produktion von Elektroden für neue Batterien eingesetzt werden kann. Das GoForE-Projekt wird unter anderem durch die Mentoren Martin Krebs (Varta Micro­battery, Ellwangen), Andreas Zielonka (Forschungs­institut für Edel­metalle und Metallchemie FEM, Schwäbisch Gmünd) und Andreas Ehrhardt (Inno­vations­zentrum Inno-Z Aalen) begleitet, mit denen Sörgel bereits im BMBF-geförderten SmartPro-Projekt der Hoch­schule intensiv zusammen­arbeitet.

Das neue Verfahren soll zunächst für Batterien weiterentwickelt werden, die in E-Bikes zum Einsatz kommen. Ursache hierfür ist, dass der Markt für E-Bikes rasant wächst und für neue Konzepte, die Markt­vorteile sichern, offen ist. Professor Arndt Borg­meier aus dem Studien­gang „Leader­ship in Industrial Sales and Techno­logy“ der Hoch­schule Aalen konzentriert sich daher insbe­sondere auf die wirt­schaft­lichen Aspekte in GoForE und führt Markt­potenzial-, Wirt­schaft­lich­keits- und Risiko­analysen durch. „Die VIP-plus-Förderung ermöglicht uns, das Inno­vations­potenzial unserer Techno­logie selbst­ständig auszu­loten, ohne uns voreilig an mög­liche Verwer­tungs­partner zu binden“, schwärmt Sörgel. (Quelle: HS Aalen)

Link: Forschungsinstitut für Innovative Oberflächen FINO, Hochschule Aalen

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