BFH forscht an Batterie der nächsten Generation

Lithium-Ionen-Batterien prägen unsere Batterielandschaft. Nicht zuletzt aufgrund deren Einsatz in Elektrofahrzeugen. Allerdings wird die rasche Ausbreitung von Elektroautos und somit die Reduktion von transportbedingten C0₂-Emissionen durch die eingeschränkte Energiedichte und Lebensdauer der heutigen Batterien gehemmt. Dies will das EU-Forschungsprojekt HIDDEN ändern und forscht während drei Jahren an der Entwicklung von Lithium-Metall-Batterien.

Im Fokus stehen dabei Selbstheilungsprozesse. «Selbstheilungseigenschaften verhindern das Älterwerden einer Batterie – oder machen den Alterungsprozess sogar rückgängig», sagt Prof. Dr. Axel Fuerst, Projekt- und Forschungsgruppenleiter am Institut für Intelligente Industrielle Systeme I3S der Berner Fachhochschule BFH. Das Ziel von HIDDEN ist es, mithilfe von Selbstheilungsprozessen die Lebensdauer und Energiedichte der heute eingesetzten Lithium-Ionen-Batterien um 50 Prozent übersteigen.

Batterieherstellung muss nachhaltiger werden

Nebst Selbstheilungsprozessen, beschäftigt sich HIDDEN mit der Herstellung von Batterien. Diese muss nachhaltiger werden. Die Forschenden des I3S sind auf Fertigungstechniken, welche den Produktionsprozess optimieren, spezialisiert. Die Forschungsgruppe von Prof. Dr. Axel Fuerst, welche Teil des BFH-Zentrums für Energiespeicherung ist, wird daher die Entwicklung der Herstellungsverfahren von Batteriezellen-Komponenten innerhalb von HIDDEN leiten. «Wir werden Musterzellen zusammenbauen und danach die verschiedenen Selbstheilungsprozesse der Batteriekomponenten evaluieren», erklärt Prof. Fuerst.

Zusammen mit den europäischen Projektpartnern, und insbesondere den Schweizer Partnern Belenos Clean Power Holding AG und CSEM, werden somit in den nächsten drei Jahren geeignete Produktionstechnologien für Lithium-Metall-Batterien entwickelt. «Damit ermöglichen wir, dass Batterien zukünftig ressourcensparend und kostengünstig hergestellt werden können», so Prof. Fuerst.