Steirisches Konsortium – zukunftsweisende Batterietechnologien

Erstmals erforscht ein rein steirisches Konsortium zukunftsweisende Batterietechnologien. Man forscht an signifikanten Verbesserungen von Lithium-Ionen-Batterien. Für das Projekt „OpMoSi“ haben sich vier maßgebliche Player der heimischen Industrie- und Forschungslandschaft zusammengetan. Die Konstellation ergibt eine in Österreich einzigartige Bündelung von Kompetenzen im Bereich der Forschung und Entwicklung von Batterien. Projektziel ist die Erhöhung der Energiedichte von Zellen um 20 bis 30 Prozent bei 1.000 Ladungen.

Nicht zuletzt durch die rasante Entwicklung im Bereich der E-Mobilität ist die Technologie auch ein – asiatisch dominierter – Milliardenmarkt mit konstant hohen Wachstumsraten. Ein Grund für diesen Erfolg ist, dass sich die Energiedichte der Batterien in den vergangenen 30 Jahren mehr als verdreifacht hat. Eine weitere Verbesserung der Technologie und die Entwicklung neuer Materialien ist notwendig, um diesen Trend fortzusetzen.

Steirische Kooperation

Hier setzt ein steirisches Konsortium aus Forschung und Wirtschaft an. Koordiniert wird das Konsortium von der Virtual Vehicle Research GmbH. Das Forschungszentrum arbeitet dabei in enger Abstimmung mit der Materials Center Leoben Forschung GmbH, der Varta Innovation GmbH und der AVL List GmbH. Damit haben sich kompetente Partner zusammengefunden, die sowohl Exzellenz in ihren jeweiligen Fachgebieten als auch langjährige Erfahrung im Bereich der Lithium-Ionen-Technologie vorweisen können.

Mehr Nachhaltigkeit

Oberstes Ziel des Projekts ist es, die Ladungsdichte und die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien zu erhöhen. Gelingen soll dies durch neuartige „Hollow Core-Shell Silizium Kohlenstoff (HCS Si-C) Komposit Anoden“. Diese nächste Generation der Lithium-Ionen-Batterie soll im Vergleich zu bestehenden Technologien eine 30 Prozent erhöhte Energiedichte bei gleicher Ladestabilität erreichen.

Im Entwicklungsprozess dieser neuen Zellgeneration werden die Kompetenzen der Projektpartner in verschiedenen Bereichen effektiv kombiniert und gebündelt. Von Simulation über Elektroden-/Zellfertigung bis zu Elektrochemie. Das soll künftig eine zielgerichtetere, kostengünstigere und ressourcenschonendere Herstellung von verbesserten Lithium-Ionen-Batterien mit Si-Anoden ermöglichen.

„OpMoSi“ stärkt österreichische Kompetenzen in Forschung und Entwicklung. Damit können relevante Entwicklungsaufgaben künftig in Österreich und auf europäischer Ebene (IPCEI, HORIZON EU) umfassend unterstützt werden. Nach erfolgreicher Projektdurchführung ist ein Folgeprojekt auf nationaler oder EU-Ebene geplant.

Projekt „OpMoSi“ – Facts

– Steirisches Konsortium: Virtual Vehicle Research GmbH, Materials Center Leoben Forschungs GmbH, Varta Innovation GmbH, AVL List GmbH

– Förderung der FFG im Rahmen der 17. Ausschreibung „Mobilität der Zukunft“ mit Gesamtvolumen 2,7 Millionen Euro

– Laufzeit: 36 Monate

– Frontend Technologie in Lithium-Ionen-Batterie

– Hollow Core Shell Silizium-Kohlenstoff Anoden: fast 4-fache Anoden Kapazität bei hoher Stabilität (löst das Stabilitätsproblem von bekannten Silizium Technologien, höhere Kapazität als Standard Graphit Anoden)

– Projektziel: Erhöhung der Energiedichte von Zellen um 20-30% bei 1000 Zyklen (Ladungen)