Battery Show 2024 Keramikkomponenten für Lithium-Ionen-Batterien ohne Verunreinigungen

Kyocera, der Spezialist für Hochleistungskeramik, präsentiert sein Set branchenspezifischer Lösungen auf der Battery Show Europe, der europäischen Fachmesse für Batterietechnologie, die vom 18.-20. Juni in Stuttgart stattfindet.

Lithium-Ionen-Batterien spielen eine Schlüsselrolle bei der Energieversorgung. Gewichtsärmer und gleichzeitig mit einem höheren Wirkungsgrad als konventionelle Energiespeicher, kommen Lithium-Ionen-Akkus in zahlreichen Anwendungen zum Einsatz, von der Konsumelektronik über die Elektromobilität bis zur Solarenergie. Entsprechend groß ist die Nachfrage. Damit gewinnen der schonende Einsatz der wertvollen Ressource Lithium, kosteneffiziente Produktionsprozesse und eine hohe Fertigungsqualität für die Hersteller dieser hochmodernen Batterien besondere Bedeutung. Denn es gilt: Jede Batterie ist nur so gut wie ihre schwächste Zelle.

Keramiklösungen für schonenden Ressourcen- und Energieeinsatz

Die Herstellung der Lithium-Ionen-Batterien ist ein vielstufiger Prozess, bei dem verschiedene Ausgangsmaterialien – neben Lithium vor allem Graphit – gemahlen, gemischt und mit Polymeren zu einer viskosen Beschichtungspaste verbunden werden. Diese Suspension wird auf metallische Trägermaterialien – die späteren Anoden und Kathoden – aufgetragen (Coating), getrocknet und zusammen mit einer isolierenden Zwischenschicht (Separator) je nach Anwendungsfall und Batterietyp gestapelt (Stacking), gefaltet (Z-Folding) oder rundgewickelt (Rolling). Für diese Vorgänge müssen die Elektroden- und Zwischenschichten mal in einzelne Blätter geschnitten, mal gefalzt und in einer regelmäßigen Abfolge übereinander gelegt oder um einen Zylinder gewickelt werden.

Für sämtliche dieser Schritte liefert Kyocera Fineceramics Werkzeugkomponenten, die mit ihrem fehlenden Abrieb dafür sorgen, dass die Batteriesubstrate nicht kontaminiert werden, z. B. Klassifikatoren und Rotoren aus Siliziumnitrid oder Aluminiumoxid für die Mahl- bzw. Mischvorgänge, oxidbasierte Schlitzdüsen für die Beschichtungen der Elektroden oder Walzen aus Oxid- und Nichtoxid-Keramiken für die Kalandrierung.

Ergänzend können Strukturbausteine mit Kühlkanälen für das Wärmemanagement innerhalb der Batterien hinzukommen.

Komponentenentwicklung aus einer Hand

Kyocera Fineceramics versteht sich als ein Entwicklungspartner, der Auftraggeber nicht nur bei der Auswahl geeigneter Hochleistungskeramiken berät, sondern zudem die einzelnen Komponenten für eine Fertigungsmaschine oder -anlage sorgfältig aufeinander abgestimmt entwickelt und produziert, gerade auch dann, wenn dabei unterschiedliche keramische Werkstoffe zum Einsatz kommen. Auf diesem Wege lassen sich oft zusätzliche Energie- und Rohstoffeinsparungen erzielen.

Know-how für die europäische Batteriefertigung

„Lithium-Ionen-Batterien spielen eine entscheidende Rolle für unsere Energieversorgung, ganz besonders bei der E-Mobilität“, betont Dr. Carsten Rußner, Präsident der Kyocera Fineceramics Europe GmbH. „Wir verfügen über jahrzehntelanges Know-how im Einsatz technischer Keramiken in der Elektronik und Elektrotechnik und freuen uns darüber, diese Erfahrung in den Auf- und Ausbau der europäischen Batteriefertigung einbringen zu können.“

Weitere Informationen: https://www.kyocera-fineceramics.de/

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