Fahrplan für europäische Batterieforschung veröffentlicht

Als Meilensteine gelten eine gemeinsame Plattform zur Materialentwicklung mithilfe Künstlicher Intelligenz (KI), vernetzte Sensoren und Selbstheilungstechnologie für Batterien sowie nachhaltige Herstellungs- und Recyclingverfahren.

„Wir wollen die Suche nach neuen Materialien und dem richtigen Materialmix beschleunigen, neuartige Funktionen auf den Weg bringen sowie Herstellungs- und Recyclingkonzepte etablieren“, sagt Maximilian Fichtner, Leiter der Abteilung Energiematerialien am Institut für Nanotechnologie des KIT, Stellvertretender Direktor am Helmholtz-Institut Ulm und wissenschaftlicher Sprecher des Zentrums für Elektrochemische Energiespeicherung Ulm-Karlsruhe. Mit Battery 2030+ bringen wir nun die Expertise auf den jeweiligen Teilgebieten in ganz Europa zusammen und arbeiten koordiniert. So haben wir die Chance, in der Batterieentwicklung weltweit vorne mitzumischen, auch im Wettbewerb mit den USA und Asien.“

Neue Materialien durch künstliche Intelligenz

Um ermitteln zu können, wie sich bestimmte Materialien verhalten und wie sie eingesetzt werden müssen, um bestimmte Eigenschaften hervorzurufen, soll im Rahmen der Forschungsinitiative zunächst eine weltweit einzigartige Hochdurchsatzanlage (MAP, Materials Acceleration Platform) aufgebaut werden. Durch die Kombination von automatisierter Synthese, Charakterisierung und Materialmodellierung sowie Data-Mining-Techniken und KI in der Versuchsauswertung und -planung soll die Entwicklung von neuen Batteriematerialien beschleunigt werden.

Selbstheilende Batterien sind das Ziel

Durch extreme Temperaturen, mechanische Beanspruchung, übermäßige Leistung während des Betriebs oder einfach nur die Alterung im Laufe der Zeit sinkt die Leistung von Batterien. Die Forscherinnen und Forscher von Battery 2030+ wollen daher intelligente und vernetzte Sensorkonzepte zu entwickeln, die chemische und elektrochemische Reaktionen direkt in der Batteriezelle beobachten sollen. So können frühe Stadien des Batterieversagens oder unerwünschte Nebenreaktionen schnell entdeckt werden.

Die Batterien der nächsten Generation sollen mit „Selbstheilungskräften“ ausgestattet werden: Schäden im Inneren einer Batterie, die sonst zu einem Batterieversagen führen, können durch geschickten Materialeinsatz ausgeglichen werden.