Batterien / Akkumulatoren
Anoden- und Kathodenmaterialien
Eine Möglichkeit der Materialsynthese von Kathoden- und Anodenmaterial ist der sogenannte Festkörperprozess. Bei dieser Prozessroute wird das Aktivmaterial aus den Rohstoffen über eine chemische Umwandlung in geeigneten Öfen erzeugt.Je nach genutzten Rohstoffen kann zur Materialvorbereitung eine Nassmahlstufe mit trockener Vormahlprozesse für die Rohmaterialien vor der Synthese erforderlich sein.
Für die trockene Vormahlung können Fließbettgegenstrahlmühen CGS und s-Jet®® zum Einsatz kommen. Für die Nassmahlung kommen je nach erforderlicher Zielfeinheit die Rührwerkskugelmühlen Zeta®, Neos oder Zeta® RS zum Einsatz. Bei der Synthese über einen Ofenprozess kann es zur Ausbildung von ungewollten Agglomeraten kommen. Um diese zu trennen wird in der Regel eine trockene Dispergierung mit einer Sichtermühle CSM nach dem Syntheseofen durchgeführt.
Gebräuchliche Werkstoffe für Kathodenmaterial sind:
- LCO (Lithium Cobalt Oxide, LiCoO2)
- NCA (Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide, LiNiCoAlO2)
- NMC (Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide, Li[NiCoMn]O2)
- LMO (Lithium Manganese Oxide, LiMn2O4)
- LFP (Lithium iron phosphate, LiFePO4)
- Die Ableiterfolie besteht üblicherweise aus Aluminium.
Als Aktivmaterial für Anoden können beispielsweise die folgenden Materialien eingesetzt werden:
- Amorpher Kohlenstoff
- Graphit
- Lithiumtitanat (LTO, Li4Ti5O12)
- Metallische Anodenmaterialien (Silizium, Zinn)
- Die Ableiterfolie besteht üblicherweise aus Kupfer.
