Fraunhofer IWS startet DRYplatform zur Trockenbeschichtung

Das Fraunhofer IWS hat seine DRYplatform eingeweiht, eine Vorzeigeeinrichtung zur Skalierung der lösungsmittelfreien Elektrodenbeschichtung vom Labor- zum nahezu industriellen Maßstab. Das Leuchtturmprojekt ist für den Transfer des Trockenbeschichtungsverfahrens von der Forschung in die Industrie konzipiert.

Fraunhofer iws dryplatform prozessschema
Bild: Fraunhofer IWS

Das Herzstück der Plattform ist das DRYtraec-Verfahren des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, das die herkömmliche Nassbeschichtung von Batterie-Elektroden ersetzt. Durch den Verzicht auf Lösungsmittel und energieintensive Trocknungsschritte sollen mit DRYtraec Kosten und Umweltbelastungen gesenkt werden. Das System verfügt über ein flexibles Trockenluft-Mehrkammerdesign mit präziser Feuchtigkeitsregelung, Hochleistungsmischer für die Pulveraufbereitung und eine vernetzte Dateninfrastruktur, die Inline- und Offline-Analysen für eine schnelle Prozessoptimierung miteinander verbindet.

Das Fraunhofer IWS positioniert die Plattform als strategisch wichtig für die deutsche Batterieindustrie. Nach Angaben des Instituts wird sie Partner entlang der gesamten Batterie-Wertschöpfungskette unterstützen: Pulverlieferanten können Formulierungen validieren, Anlagenhersteller können Systeme optimieren und Zellhersteller können die Leistung unter nahezu industriellen Bedingungen testen.

Innovationen wie die Trockenbeschichtung eröffnen laut dem Fraunhofer IWS die Chance, die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie zu sichern. DRYplatform stärke nicht nur die Forschung, sondern auch den Maschinen- und Anlagenbau sowie Zellhersteller, die frühzeitig auf Zukunftstechnologien setzen. „So bleibt Know-how im Land und muss nicht teuer importiert werden“, heißt es in der Mitteilung. Die Plattform ergänzt die Fraunhofer Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB), die noch in diesem Jahr eine DRYtraec-basierte Produktionslinie in Betrieb nimmt und damit eine durchgängige Pipeline von der Forschung bis zur Pilotproduktion schafft.

Das Institut weist darauf hin, dass DRYplatform eine effiziente, skalierbare Bewertung von Trockenbeschichtungsverfahren für Lithium-Ionen-, Festkörper-, Natrium-Ionen- und Lithium-Schwefel-Batterien ermöglichen wird. Damit können Unternehmen beurteilen, ob sie Nassbeschichtungsverfahren in der zukünftigen Zellfertigung ergänzen oder ersetzen sollten – eine Entscheidung, die voraussichtlich die Batterieproduktionsstrategien im kommenden Jahrzehnt beeinflussen wird.

„DRYplatform integriert modernste Trockenbeschichtungs- und Analyseinfrastruktur, von der Pulveraufbereitung und Zellprüfung bis hin zur digitalen Vernetzung aller Prozessdaten“, sagt Christoph Leyens, Direktor des Fraunhofer IWS. „Es beschleunigt den Transfer von der Wissenschaft in die Industrie und bietet unseren Partnern eine weltweit einzigartige Forschungsumgebung.“

Benjamin Schumm, Leiter Partikeltechnologie, fügt hinzu: „Wir haben Materialentwicklung, Anlagentechnik und Prozessanalytik systematisch miteinander verknüpft. So können wir schnelle und zuverlässige Antworten auf komplexe Fragen liefern – eine Fähigkeit, die nur durch die Breite des Fachwissens am Fraunhofer IWS möglich ist.“

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMFTR) hat das Projekt mit 3,7 Millionen Euro gefördert.

fraunhofer.de

Dieser Artikel von Carla Westerheide ist zuerst bei unserer internationalen Ausgabe electrive.com erschienen.

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