Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
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Forschungsprojekte

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  • BEST – Batterie-Elektroden-Herstellung auf Basis eines Trockenbeschichtungsverfahrens

    Im Projekt »BEST« wird ein Elektrodenherstellungsverfahren aus Basis eines Trockenbeschichtungsverfahren für Hochdurchsatz-Fertigung entwickelt. Das Bild zeigt eine trockenbeschichtete Elektrode für Experimentalzellen (Durchmesser 18 mm) mit einer Dicke von ca. 2 mm.
    © Fraunhofer ISE

    Im Projekt »BEST« wird ein Elektrodenherstellungsverfahren aus Basis eines Trockenbeschichtungsverfahren für Hochdurchsatz-Fertigung entwickelt. Das Bild zeigt eine trockenbeschichtete Elektrode für Experimentalzellen (Durchmesser 18 mm) mit einer Dicke von ca. 2 mm.

    Elektrische Energiespeicher (EES) sind entscheidend für die Energiewende. Das Projekt BEST verfolgt das Ziel, ein innovatives Verfahren zur Herstellung von trockenprozessierten Batterieelektroden für Zink-Ionen-Batterien zu entwickeln. Dieses Verfahren zielt darauf ab, die Effizienz und Reproduzierbarkeit der Elektrodenproduktion erheblich zu steigern und zeitaufwendige Schritte zu eliminieren. Durch den Einsatz nachhaltiger PFAS-freier Binder in Kombination mit innovativen Technologien streben wir eine kosteneffiziente und umweltfreundliche Produktion an. | Laufzeit: 02/2025 - 12/2025

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  • COFFEE – Cobalt freie Festkörperbatterien mit sulfidischen Elektrolyten

    Im Labor für Festkörperbatterien des Fraunhofer ISE, können alle notwendigen Verfahrensschritte von der Fertigung der Elektroden bis hin zum Zellbau unter inerten Bedingungen in der Glovebox durchgeführt werden.
    © Fraunhofer ISE

    Im Labor für Festkörperbatterien des Fraunhofer ISE, können alle notwendigen Verfahrensschritte von der Fertigung der Elektroden bis hin zum Zellbau unter inerten Bedingungen in der Glovebox durchgeführt werden.

    Die Festkörperbatterie (Allsolidstate battery, ASSB), hat in den Bereichen Nachhaltigkeit, Leistungsfähigkeit sowie Sicherheit enormes Potential, und kann die LithiumIonen Batterie mit Flüssigelektrolyt in einigen Marktsegmenten herausfordern oder sogar ersetzen. Nachhaltige und leistungsfähige Batterien sind ein Schlüsselfaktor in der Energiewende sowie in der Transformation der Verkehrssektoren. Um einen relevanten Beitrag zu leisten, müssen Batterien für den breiten Markt tauglich und somit bezahlbar sein. Besonders bei den Aktivmaterialien gibt es Möglichkeiten die ASSB voranzutreiben. Daher beschäftigen wir uns im Projekt »COFFEE« damit, Aktivmaterial herzustellen, das in Kombination mit der ASSB-Technologie die E-Mobilität von morgen nachhaltiger und für jedermann bezahlbar macht. | Laufzeit: 06/2023 - 05/2025

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  • FLiBatt – Feste Lithiumbatterien mit Vliesstoffen

    Arbeiten an All-Solid-State Batterien in einer Glovebox
    © Fraunhofer ISE/Dirk Mahler

    Arbeiten an All-Solid-State Batterien in einer Glovebox.

    In Festkörperbatterien („All Solid State Batteries“) wird der flüssige Elektrolyt durch einen festen nicht-brennbaren Ionenleiter ersetzt. Dadurch wird das sogenannte thermische Durchgehen vermieden und die Sicherheit von Batteriezellen maßgeblich erhöht. Auch wird der Einsatz von Lithium-Metall Anoden erleichtert, was höhere Energiedichten und somit für die Elektromobilität deutlich höhere Reichweiten ermöglicht. | Laufzeit: 10/2019 - 09/2022

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  • INSPIRED – Agri-PV: Nachhaltige Nutzung von Agri-Photovoltaik

    Auftaktveranstaltung und Stakeholder-Workshop des Projekts »INSPIRED-APV«.
    © GIZ, Farming for Resilience (F4R)

    Auftaktveranstaltung und Stakeholder-Workshop des Projekts »INSPIRED-APV«.

    Projekt im Geschäftsfeld: Photovoltaik, Wasserstofftechnologien und Elektrische Energiespeiche; Thema: Photovoltaische Module und Kraftwerke, Batteriesystemtechnik; Arbeitsgebiet: Integrierte Photovoltaik; Laufzeit: 10/2022 - 04/2026

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  • Lösungsmittel- und PFAS-freie Batterieelektroden-
    Beschichtungsverfahren aus Baden-Württemberg für
    leistungsfähige Natrium-Ionen-Batterien

    LAENDLE

    Trockenprozessierter Elektrodenfilm für Natrium-Ionen-Batterien.
    © Fraunhofer ISE / Foto: Stefan Ingenhoven

    Trockenprozessierter Elektrodenfilm für Natrium-Ionen-Batterien.

    Im Rahmen des Projekts LAENDLE wird ein wegweisendes, lösungsmittel- und PFAS-freies Verfahren zur Trockenbeschichtung für Elektroden von Natrium-Ionen-Batterien entwickelt, das den Herausforderungen der herkömmlichen Nassbeschichtung begegnet. Die IKA-Werke GmbH und das Fraunhofer ISE bringen ihre Expertise in der Maschinenbau- und Batterieforschung zusammen, um eine lokale Wertschöpfung in Baden-Württemberg zu fördern. Der Mehrwert für die Branche liegt in der Reduktion von Produktionskosten und Ressourcenverbrauch bei gleichzeitiger Verbesserung der Umweltverträglichkeit. | Laufzeit: 07/2025 - 06/2027

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  • PRONTO – Produktion von Natrium-Ionen-Batterien in Baden-Württemberg

    © Fraunhofer ISE/Dirk Mahler

    Konzept für einen mehrzelligen Batteriestack im bipolaren Aufbau für die Umsetzung der Natrium-IonenBatteriezellentwicklung auf Basis von trockenbeschichteten Elektroden.

    Projekt im Geschäftsfeld: Wasserstofftechnologien und Elektrische Energiespeicher; Thema: Batteriezelltechnologie; Laufzeit: 11/2022 - 12/2025

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