BFH-Forschende untersuchen 3D-Druckverfahren für Lithium-Ionen-Batterien

11.11.2021 Mit einem speziellen 3D-Druckverfahren, patentiert von der Blackstone Resources AG, lassen sich Lithium-Ionen-Batterien günstiger herstellen. Das bestätigen Untersuchungen am Institut für intelligente industrielle Systeme I3S der Berner Fachhochschule BFH.

Eine Lithium-Ionen-Batterie aus dem 3D-Drucker, die nicht nur eine höhere Energiedichte aufweist, sondern auch sicherer und günstiger in der Herstellung ist: Dieses ambitionierte Ziel verfolgt das Schweizer Unternehmen Blackstone Resources AG. 

Das Herstellungsverfahren dieser Batterie haben nun Forschende vom Institut für intelligente industrielle Systeme I3S der Berner Fachhochschule BFH genau unter die Lupe genommen. In einer komplexen Simulation konnten sie zeigen, dass das von Blackstone patentierte 3D-Druckverfahren die Materialkosten tatsächlich um etwa 20 Euro/kWh senkt – vor allem dank einer besseren Ausnutzung von sogenannten inaktiven Materialien wie Separatoren und Kollektorfolien. Diese tragen zwar nicht zur Energiespeicherung bei, sind in einer Batterie jedoch trotzdem notwendig. Das 3D-Druckverfahren lässt sich sowohl für die Herstellung von Flüssig-Elektrolyt-Batterien als auch von Festkörperbatterien einsetzen. Blackstone legt den Fokus auf beide Technologien.

Die wissenschaftliche Validierung des 3D-Druckprozesses durch die Forschenden der Berner Fachhochschule BFH führte dazu, dass dem Projekt von der Förderorganisation Innosuisse weitere Gelder zugesprochen wurden. Damit will Blackstone weitere Modelle zum Drucken von Festkörperbatterien erstellen.

Die Batterien aus dem 3D-Drucker wurden an der BFH mittels einer neuen Fertigungsanlage für Lithium-Ionen-Batterien untersucht. Diese Anlage wird am 18. November 2021 offiziell eingeweiht: https://www.bfh.ch/de/aktuell/veranstaltungen/einweihung-lithium-ionen-batterieanlage/

Fertigungsanlage im Labor
Fertigungsanlage für Lithium-Ionen-Batterien

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