MEET Wissenschaftsteam gewinnt Batteries 2021 Best Paper Award
Die MEET Wissenschaftler Florian Holtstiege, Peer Bärmann, Roman Nölle, Prof. Dr. Martin Winter und Dr. Tobias Placke wurden mit dem ersten Preis der Batteries 2021 Best Paper Awards ausgezeichnet. Ihr Reviewartikel „Pre-Lithiation Strategies for Rechargeable Energy Storage Technologies: Concepts, Promises and Challenges“ gibt einen umfassenden Überblick über die verschiedenen Konzepte zur Pre-Lithiierung und diskutiert deren Vorteile und Herausforderungen.
Potenzial für Pre-Lithiierung in kommerzieller Batteriezellproduktion
Bei der Pre-Lithiierung werden aktive Lithiumverluste in Batteriezellen ausgeglichen, um dadurch Energiedichte und Performanz der Batteriezellen zu erhöhen. In dem preisgekrönten Übersichtsartikel zeigen die Autoren unter anderem die Vielfalt an Techniken und Methoden auf, um die Pre-Lithiierung durchzuführen. Neben der Lithium-Ionen-Technologie stellen die Wissenschaftler Einsatzmöglichkeiten bei Post-Lithium-Ionen-Batterie-Technologien wie Schwefel- oder Sauerstoff-(Luft)-Batterien dar. Denn die Pre-Lithiierung besitze das Potenzial, in den Produktionsprozessen der Batteriezellenherstellung eingesetzt zu werden. Insbesondere für den breiten kommerziellen Durchbruch von hochkapazitiven Anoden-Aktivmaterialien wie Silizium oder Siliziumoxid, die derzeit nur selten und in geringen Anteilen (bis zu ≈ 8 Gew.%) kommerziell in Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt werden, wird die Pre-Lithiierung zwingend erforderlich sein, um die hohen Aktivlithium-Verluste in den ersten Lade-Entlade-Zyklen zu kompensieren.
MEET Forschung zu Pre-Lithiierung
Neuartige oder verbesserte Methoden zur Pre-Lithiierung Silizium-basierter Anodenmaterialien werden im Forschungsbereich „Materialien“ am MEET Batterieforschungszentrum der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster entwickelt. Die Forschungsergebnisse des ausgezeichneten Übersichtsartikels von Florian Holtstiege, Peer Bärmann, Roman Nölle, Prof. Dr. Martin Winter und Dr. Tobias Placke sind eingebettet in das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt „BenchBatt“ sowie das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt „Go3“.