Elektrodenbeschichtung

© Foto Fraunhofer IPA

Bei der nasschemischen Herstellung von Elektroden wird die Elektrodenpaste (Slurry) über Beschichtungs- oder Druckverfahren auf ein Substratmaterial aufgebracht. Im Technikum „Flexible Batterieproduktion“ können Elektroden mittels Schlitzdüsenbeschichtung, Siebdruck, Sprühen, Rakeln und Tiefdruck hergestellt werden. Dabei werden die vorhandenen Beschichtungsprozesse jeweils an die Anforderungen neuer Materialsysteme angepasst.

Für die Optimierung von Energiespeichern evaluieren wir neue Elektrodenmaterialien und stellen die Eigenschaften der Elektroden wie z. B. Schichtdicke und Leitfähigkeit durch die Variation der Prozessparameter bei der Beschichtung gezielt ein.

Mit den vom Labormaßstab bis zur Rolle-zu-Rolle-Technikumsanlage ausgebauten Beschichtungsverfahren werden neue Elektroden unter produktionsähnlichen Bedingungen hergestellt. Ausreichende Variabilität hinsichtlich Beschichtungsbreite und Geometrie ist durch die Anlagen gewährleistet und erlaubt flexible Kleinserien. 

Bei der Untersuchung der Elektrodenschichten wird die Vierpunktmessung zur Bestimmung des elektrischen Schichtwiderstands eingesetzt. Die Oberflächenhomogenität und Schichtdicke können über die komplette Beschichtungsbreite analysiert werden.

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Rolle-zu-Rolle-Technikumsanlage für Schlitzdüsenbeschichtungen mit IR/Heißluft - Kombinationstrocknung