Batterien / Akkumulatoren
Leitfähige Additive und Batteriemassen
Die Mehrzahl der Aktivmaterialien sind Oxide mit begrenzter elektrischer Leitfähigkeit. Daher werden den Batteriemassen Additive zugemischt, die z.B. die notwendigen Ladezeiten der Batterien verkürzen.
Hierbei kommen vor allem Kohlenstoff basierte Rohstoffe wie Ruße, Graphen und Carbon Nano Tubes (CNT) zum Einsatz, die sich durch ein möglichst großes Aspektverhältnis auszeichnen sollen.
Diese Materialien müssen zunächst in Vorstufen schonend dispergiert oder delaminiert werden. Dabei stellen die Primärpartikelgröße, die Schüttguteigenschaften und die Reinheitsanforderungen in der Regel besondere Herausforderungen dar, die NETZSCH mit den Maschinen Epsilon, Omega® und dem s-Jet®® Verfahren löst.
Für die Herstellung sogenannter Batteriemassen haben sich Planetenmischer PMH als Stand der Technik durchgesetzt. Über das umlaufende Werkzeugsystem des Planetenmischers kann in einer intensiven Knetphase der Aufschluss von Leitrußagglomeraten oder die trockene Konfektionierung von Aktivmaterialien erfolgen.
In Abhängigkeit vom eingesetzten Stoffsystem kann aber auch zunächst der Binder gelöst und nach Zugabe der Aktivmaterialien eine sehr schonende Mischung vorgenommen werden. Zur Vermeidung von Defekten in der Beschichtung, als Folge von Gaseinschlüssen, wird der Mischprozess in der Regel unter Vakuum durchgeführt. Damit können über die Rohstoffe eingetragene Luftnester aus dem Produkt entfernt werden. Die wesentlichen Aspekte für die Auswahl des Planetenmischers PMH sind die exzellente Temperaturkontrolle und der weite Viskositätsbereich für den diese Maschine geeignet ist.