Equipment und Infrastruktur
Unser Forschungsnetzwerk verfügt über breit gefächerte wissenschaftliche Kompetenzen, neueste technische Ausstattung und verschiedenste Analysemethoden zur Erforschung und Entwicklung von Festkörperbatterien.
Als TUMint.Energy Research forschen wir damit in der gesamten Bandbreite an der Entwicklung von Festkörperbatterien und wollen so dazu beitragen, einerseits ein vertieftes Grundverständnis über die physikalischen und elektrochemischen Vorgänge zu erlangen und andererseits die Industrialisierbarkeit neuer Materialsysteme und Prozesse zu erproben und weiter zu verbessern.
Gemeinsam mit unseren Industriepartnern können wir zum Beispiel Batterietests an Einzelzellen (Pellets und Pouchzellen), Material- und Zellanalysen (auch simulationsbasierte Langzeitstudien und Tests zur Zyklenstabilität auf Grundlage verschiedener Zellformate) oder produktionsprozessbasierte Tests durchführen und mit eigens aufgebauter Expertise auswerten sowie an neuartigen leistungsfähigen und kosteneffizienten Materialien und Verfahren forschen.
Materialsynthese: nass-/trockenchemische Synthese-Verfahren, Spark-Plasma-Sintern (SPS), Elektrospinning-Anlage, Metall-Aufdampfer, Pulsed-Laser-Deposition (PLD)
Zell-Design und Zell-Assemblierung: Glovebox mit Inertgas-Atmosphäre mit Zellbau-Ausrüstung (Pellets, Pouchzellen), Slurry-Mixer, Rakel u.a. sowie in-situ Analysetools
Strukturanalyse und Bildgebung: Elektronenspinresonanz (EPR), Quecksilber Porosimeter (MIP), molekulare Spektroskopie (IR, Raman), Raster-Elektronenmikroskopie (SEM/EDX), Röntgendiffraktion (XRD), Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS), Zwicki-Stress-Strain-Measurements: Rheometer
Elektrochemische Analyseverfahren und Zelltests: Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS), Mehrkanalzelltester, Potentiostats, Zyklische Voltammetrie (ZV)
Prozessierbarkeit und Upscaling: Zur Herstellung sulfidischer Festkörperbatterien im Prototypenmaßstab wurde in Kooperation mit dem TUM-Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften iwb eine Prototypen-Beschichtungsanlage und Kalander errichtet (siehe Foto).
