Chemische Oberflächentechnik

Die Batterie der Zukunft zu entwickeln – darauf richtet das Technologiefeld Chemische Oberflächentechnik seinen Forschungsfokus und erarbeitet neue Konzepte für die gesamte Prozesskette der Batterieentwicklung. Es erforscht den Aufbau von und chemische Prozesse in Batteriezellen und entwickelt effiziente sowie kosten- und ressourcensparende Produktionsprozesse. Neben etablierten Konzepten wie der Lithium-Ionen-Technologie liegt der Schwerpunkt auch auf innovativen Ansätzen wie der Lithium-Schwefel- und der Festkörperbatterie.

Ein Forschungs- und Entwicklungsfeld sind neuartige chemische Beschichtungsverfahren. Das am Fraunhofer IWS entwickelte Trockenbeschichtungsverfahren DRYtraec® (engl.: »dry transfer electrode coating«) ermöglicht die lösungsmittelfreie, umweltfreundliche sowie kosteneffiziente Herstellung von Batterieelektroden. Die Forschenden entwerfen maßgeschneiderte Lösungen für die Gas- und Partikelfiltration schädlicher Stoffe während der Batteriefertigung und Wiederverwertung.

 

Chemische Oberflächen- und Batterietechnik

  • Batterie- und Elektrochemie
  • Batterietechnik
  • Chemische Beschichtungsverfahren
 

Gas- und Partikelfiltration

Holger Althues

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Dr. rer. nat. Holger Althues

Abteilungsleiter Chemische Oberflächen- und Batterietechnik

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik
Winterbergstr. 28
01277 Dresden

Telefon +49 351 83391-3476

Jens Friedrich

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Dr.-Ing. Jens Friedrich

Gruppenleiter Gas- und Partikelfiltration

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS
Winterbergstr. 28
01277 Dresden

Telefon +49 351 83391-3430

Zentren

 

Advanced Battery Technology Center (ABTC)

Erhalten Sie hier mehr Informationen über Technologien für neue Energiespeicher in der Elektromobilität.

Projekte

SLIM-FIT

Entwicklung von Li-S-Battteriezellen auf Basis von CNT-Stromkollektoren, Laufzeit: 07/2022–06/2024, Sächsisches Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst, FKZ: 100589068

SoLiS

Entwicklung von Lithium-Schwefel Feststoffbatterien in mehrlagigen Pouchzellen, Laufzeit 07/2021–06/2024, BMBF, FKZ: 03XP0395B

KaSiLi

Strukturmechanische Kathodenadaption an Silizium- und Lithium-basierte Anodenwerkstoffe, Laufzeit: 11/2019–10/2022, BMBF, FKZ 03XP0254 A-D

LISA

Lithium sulphur for safe road electrification, Laufzeit: 01/2019–07/2022, Horizon2020, FKZ: 814471

MaLiBa

Maßgeschneiderte Lithium-Metall-Anoden für zukünftige Batteriesysteme, Laufzeit: 01/2019–12/2021, BMBF/PTJ, FKZ: 03XP0185A

ecoLiga

Recycling und Resynthese von Kohlenstoffmaterialien aus Lithium-Batterien – Rückgewinnung, Aufbereitung, Wiedereinsatz und angepasstes Zelldesign, BMBF, FKZ: 03XP0354D

LOWVOLMON

Monitoring schwerflüchtiger Elektrolyte in der mechanischen Recyclingprozesskette, BMBF, FKZ: 03XP0354D

ReCycle

Automatisierung als Schlüsseltechnologie zur wirtschaftlichen Wiederaufbereitung von Lithium-Ionen-Batterie-Systemen, BMWi, FKZ: 03ETE031K

News und Medien

 

Presseinformation / 1.1.2022

DRYtraec® soll Technologieplattform werden

Bund fördert Trockenbeschichtungstechnologie des Fraunhofer IWS in Millionenhöhe

 

Presseinformation / 1.10.2021

Allzeit saubere Luft

Filterlösungen für Hochtechnologieprozesse

 

Presseinformation / 1.9.2021

Umweltfreundliche Herstellung von Batterieelektroden

Nachhaltige Batterieproduktion 

 

Presseinformation / 5.8.2020

Feststoffbatterie soll Sprung in die industrielle Anwendung gelingen

ALT

Neue Technologien verbessern Funktionalität von Oberflächen

 

Advanced Battery Technology Center (ABTC)

Forschung für die Elektromobilität aber auch für stationäre Energiespeicher ist ein zentrales Thema für das IWS Dresden. Mit seinem Know-how und der Vielzahl der beforschten Fertigungstechnologien kann das IWS an vielen Stellen der Prozesskette zur Batteriefertigung essenzielle Beiträge leisten und Innovationen tätigen.

 

Chemische Beschichtungsverfahren

Beschichtungen aus gasförmigen, flüssigen oder festen, partikulären Ausgangsstoffen werden für kundenspezifische Fragestellungen entwickelt. Schwerpunkte sind unter anderem modifizierte Oberflächen und Funktionsbeschichtungen für Anwendungen in der Batterietechnik.

 

Gas- und Partikelfiltration

Neue Filtermaterialien und Messmethoden sorgen für gesunde Arbeits- und Lebensräume.

Publikationen und Presseinformationen

 

Presseinformation / 1.9.2021

Umweltfreundliche Herstellung von Batterieelektroden

Nachhaltige Batterieproduktion mit DRYtraec® – das neu entwickeltes Trockenbeschichtungsverfahren des Fraunhofer IWS ist umweltfreundlich und kosteneffizient, kann breit eingesetzt werden und hat so das Potenzial, die Batterieelektrodenherstellung zu revolutionieren.

 

Aktuelles / 26.5.2021

Zukunftsweisende Batterietechnologie fürs Fliegen

Die zunehmende Elektrifizierung in der Mobilität macht auch vor dem Luftraum nicht Halt. Die Batterie ist dabei für alle elektrischen Fluganwendungen Schlüsseltechnologie und Flaschenhals zugleich. Ihr Eigengewicht limitiert maßgeblich die Reichweite bzw. Nutzlast des Fluggeräts.

New technologies enhance surface functionalities

 

Advanced Battery Technology Center (ABTC)

Research in the areas of electromobility as well as stationary energy systems is a central theme at IWS in Dresden. Important contributions can be provided to battery fabrication processes based on the numerous IWS technology developments.

 

Chemical coating technology

Coatings consisting of gaseous, liquid or solid, particulate starting materials are developed for customer-specific issues. The focus is among other things on modified surfaces and functional coatings for applications in battery technology.

 

Gas and particle filtration

Novel filter materials and technologies for healthful indoor living and occupational safety.

Publications and Press releases

 

Press release / 1.9.2021

Environmentally friendly manufacture of battery electrodes

Sustainable battery production with DRYtraec® – the new dry-coating process developed by the Fraunhofer IWS is environmentally friendly and cost effective and can be used on a large scale, giving it the potential to revolutionize the manufacturing of battery electrodes.

 

News / 26.5.2021

Battery technology for flying

The increasing electrification of mobility also affects aviation. The battery is both a key technology and a bottleneck for all electrical flight applications. Its own weight significantly limits the range and payload of the aircraft.