Leiter des Lehrstuhls: Prof. Dr.-Ing. Achim Kampker Besuchen Sie uns: www.pem.rwth-aachen.de Bachelor- / Masterarbeit Beschleunigung der Elektrolytaufnahme durch optimierte Befüllungs- und Benetzungsprozesse in der Fertigung von Lithium-Ionen Batterien Ausgangssituation Alternative Antriebe für die Automobilbranche sind in der Forschung und Praxis ein zentrales Thema. Die Lithium-Ionen Batterie (LIB) stellt dabei eine attraktive Alternative zur Energiespeicherung im Antriebsstrang dar. Die zentrale Komponente der Traktionsbatterie ist die Lithium-Ionen-Zelle, welche die Kosten der Traktionsbatterie maßgeblich bestimmt. Eine Möglichkeit zur Senkung der Produktionskosten auf Zellebene ist die Verkürzung der Befüllung- und Benetzungszeit der Zelle durch den Elektrolyt bei gleichzeitig gewährleisteter Zellperformance. Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Erarbeitung eines erweiterten und methodisch beschriebenen Prozessverständnisses für Befüllung- und Benetzungsprozesse in LIB, die anwendungsgerechte Auswahl von Separa- toren auf Basis vergleichbarer Materialkennwerte sowie die simulative Beschreibung der Benetzungsvorgänge in LIB durch geeignete Modelle. Ihre Aufgabe Beurteilung der Separatoreigenschaften und ihre Auswirkungen auf den Herstellungsprozess und die Zelle. Ein Hauptfokus wird hierbei auf die für den Elektrolytbefüllungsprozess wesentlichen Separatoreigenschaften gelegt (u.a. Gurley Zahl, Tortuositäten, Kontaktwinkel) sowie Evaluierung der mechanischen Beanspruchung auf die Zellfertigung. Dazu werden die betrachteten Separatoren in Prototypzellen eingesetzt und elektrochemisch charakterisiert. Die Erarbeitung der Kenngrößen soll durch einen aktiven Austausch mit Separatorherstellern auf nationaler und internationaler Ebene erfolgen. Die Voraussetzungen – Motivation und Einsatzbereitschaft – Kommunikationsfähigkeit – Selbstständiges Arbeiten – Interesse an den Themen der Elektromobil- und Batterieproduktion Geboten wird – Umfangreiche Betreuung – Abgegrenzte Aufgabenstellung, schnelle Bearbeitung möglich – Eigenverantwortliche Durchführung eines spannenden Projekts – Experteneinblick und intensive Auseinandersetzung mit den Problemstellungen der Batterieproduktion Ihr Ansprechpartner am PEM Dipl.Wirt. Ing. Jan-Philip Ganser Steinbachstr. 19, 52074 Aachen [email protected]
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