Der nächste Schritt auf dem Weg zur Batterie der Zukunft
Schematischer Aufbau einer Festkörperbatterie.
Grafik: JLU/Elisa Monte
Kompetenzcluster für Festkörperbatterien „FestBatt“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung geht in die zweite Förderphase – Koordination durch Prof. Dr. Jürgen Janek vom Gießener Zentrum für Materialforschung – Rund 23 Millionen Euro Förderung.
Mehr Sicherheit, größere Speicherkapazitäten, kürzere Ladezeiten – die Weiterentwicklung von Batterien für verschiedenste Anwendungsfelder ist mit großen Erwartungen verbunden. Das Konzept der Festkörperbatterie gilt als mögliche Weiterentwicklung der heute gängigen Lithiumionenbatterien mit flüssigen Elektrolyten. Festkörperbatterien kommen ohne solche brennbaren Bestandteile aus und versprechen höhere Energiedichten sowie kürzere Ladezeiten. Sie erfahren daher international heute großes Interesse, das von zahlreichen Ankündigungen industrieller Akteure verstärkt wird. Allerdings sind eine Reihe wissenschaftlicher und technologischer Herausforderungen auf dem Weg zum kommerziellen Erfolg und zur Massenproduktion von Festkörperbatterien noch ungelöst.
Hier setzt der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Kompetenzcluster FestBatt an, an dessen erster Förderphase mehr als 100 Forscherinnen und Forschern beteiligt waren. Diese haben in einem ersten Schritt erfolgreich die wissenschaftlichen Grundlagen der Synthese von Festelektrolyten als Kernkomponente von Festkörperbatterien erarbeitet. Im Mittelpunkt der zweiten Phase steht nun die Entwicklung von Zellkomponenten und ganzen Festkörperbatteriezellen auf der Basis dieser Elektrolyte und der dafür notwendigen Material- und Prozesstechnologie.
Hierfür setzt das BMBF die Förderung des Kompetenzclusters „FestBatt“ ab November 2021 mit insgesamt rund 23 Millionen Euro für weitere drei Jahre fort. Beteiligt sind 17 wissenschaftliche Einrichtungen – hierunter Universitäten, Helmholtz-Zentren sowie Institute der Fraunhofer-Gesellschaft und der Max-Planck-Gesellschaft. Koordiniert wird der Kompetenzcluster auch in der zweiten Förderphase von Prof. Dr. Jürgen Janek vom Zentrum für Materialforschung (ZfM) der Justus-Liebig-Universität Gießen.
Der Kompetenzcluster „FestBatt“ besteht in der zweiten Phase aus neun Verbundprojekten, die sich in drei Zell- und vier Querschnittsplattformen einordnen sowie einem übergeordneten Begleitprojekt. Für die fachliche Ausrichtung und Weiterentwicklung des Clusters ist ein Managementkreis mit Expertinnen und Experten aus Industrie und Wissenschaft verantwortlich, der vom Kompetenznetzwerk Lithium-Ionen-Batterien (KLIB) unterstützt wird.
FestBatt ist Teil des Dachkonzepts „Forschungsfabrik Batterie“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), dessen Ziel es ist, die technologische Souveränität Deutschlands in der Batterietechnologie zu sichern. Der Cluster ist eng mit den parallel geförderten anderen BMBF-Kompetenzclustern vernetzt (u.a. ProZell und ExCellBattMat).
Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Prof. Dr. Jürgen Janek
Physikalisch-Chemisches Institut
Justus-Liebig-Universität Gießen
Heinrich-Buff-Ring 17, 35392 Gießen
Telefon: 0641 99-34500/-34501
E-Mail: juergen.janek@phys.chemie.uni-giessen.de
Dr. Thomas Leichtweiß
Zentrum für Materialforschung (ZfM)
Justus-Liebig-Universität Gießen
Heinrich-Buff-Ring 16, 35392 Gießen
Telefon: 0641 99-33601
E-Mail: thomas.leichtweiss@lama.uni-giessen.de
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