Anschlussprojekte | Sonderprojekte

Förderbeginn 01.01.2014

Entwicklung und Analyse von Lithium Ionen Batterien für die Auto-Mobilität

Prof. Dr. Karl Heinz Pettinger
Hochschule Landshut
University of Applied Sciences (UAS)

Prof. Winny Dong
California State Polytechnic University, Pomona
Chemical and Materials Engineering Department


Kosten, Stabilität und Lebenszyklus von Lithium Ionen-Batterien sind von großem industriellem Interesse. In diesem Projekt werden Lithium-Eisen-Phosphat, modifizierte Kohlenstoffe und Graphite als Elektrodenmaterialien auf Ausfallsicherheit mittels Rasterelektronenmikroskopie und Röntgentomographie hin untersucht. Die California State Polytechnic University betreibt ein Automobil Testlabor für Forschung an und Aufbau von Elektromobilen. An der Hochschule Landshut werden die neuesten Lithium-Eisenphosphat Entwicklungen zu Li-Ionen Batterien verbaut. Im Projekt werden Zellen beginnend von der Elektrodenherstellung, in Landshut gefertigt, und an der California State Polytechnic University auf ihren Einsatz in Elektromobilen getestet.

Abschlussbericht
Kosten, Stabilität und Lebenszyklus von Lithium Ionen-Batterien sind von großem industriellem Interesse. Durch das Projekt begann die Zusammenarbeit von Prof. Winny Dong an der Californian Poyltechnical State University in Pomona mit Prof. Karl-Heinz Pettinger an der Hochschule für angewandte Wissenschaften Landshut. Im Sommer/Herbst 2014 war Prof. Dong für mehrere Wochen am Technologiezentrum Energie der Hochschule Landshut zur Gast. In diesem Projekt wurden Lithium-Eisen-Phosphat, modifizierte Kohlenstoffe und Graphite als Elektrodenmaterialien mittels Rasterlektronenmikroskopie und Röntgentomographie hin untersucht. Es wurde gemeinsam an Lebenszyklusanalysen von Lithium-Batterien geforscht. Ein Ergebnis dieser gemeinsamen Forschung ist, dass Lithium-Ionen-Zelle bereits nach 70 Lade-Entladezyklen mehr gespeicherte Energie wieder abgegeben haben, als zu ihrer Herstellung verbraucht wurde. Ab diesem Zeitpunkt arbeiten sie ökologisch positiv. Lithium-Ionen-Zellen sind somit ein umweltfreundlicher Beitrag zur Elektromobilität. Die Ergebnisse wurden auf mehreren europäischen Batterie-Konferenzen berichtet. Ein Vortrag zum Thema wurde vom Scientific Commitee des International Meeting on Lithium Batteries 2016 (IMLB 2016) in Chicago angenommen. Im Sommer 2015 besuchte Prof. Pettinger die California State Polytechnic University an den Standorten Pomona und San Louis Obispo, sowie deren Automobil Testlabor für Forschung an Elektromobilen. Ein Vortrag beim Energieversorger South California Edison über die Energiewende in Deutschland stieß auf großes Interesse und ermöglicht weiteren Austausch. An der CalPoly in Pomona betreibt Prof. Keith Forward ein Labor zum Elektrospinning von Kunststoffen. Diese Technologie eignet sich auch zur Herstellung von sehr sicheren Separatoren für Li-Ionen Zellen. Prof. Forward und Prof. Pettinger vereinbarten Zusammenarbeit auf diesem Gebiet, Transfer und Aufbau der Elektrospinning-Technologie an der Hochschule Landshut.