Glasseparatoren

Lithium-Ionen-Batterien sind heutzutage das wichtigste Speichermedium für elektrische Energie. Um die Wünsche der Verbraucher, wie längere Standby-Zeiten tragbarer Endgeräte oder höhere Reichweiten für Elektrofahrzeuge zu ermöglichen, müssen Batterie-Zellhersteller den Anteil elektrochemisch-aktiver Batteriebestandteile wie Elektroden-Aktivmaterialien erhöhen und gleichzeitig den Anteil passiver Komponenten wie Stromableiter oder Separatoren reduzieren.

Separatoren sind passive Batterieelemente, die die Batterie-Elektroden physikalisch trennen und so einen Kurzschluss verhindern. Üblicherweise werden poröse Polymerfolien als Separatoren verwendet, die jedoch nur bedingt temperaturstabil sind und bei den kontinuierlich geforderten Leistungssteigerungen ein hohes Risikopotential bergen.
Entsprechende Meldungen über katastrophales Versagen von Lithium-Ionen-Batterien, die teilweise bis zum Brand oder sogar zur Explosion führten, waren die Initialzündung für die Entwicklung gläserner Dünnschicht-Separatoren für Lithium-Ionen-Batterien. Diese sind nicht nur temperaturstabiler als bisher eingesetzte Materialien, sondern besitzen aufgrund ihrer speziellen Glaszusammensetzung eine hohe elektrochemische Aktivität, die die Leistungsfähigkeit der Zellen verbessert.
Das Keylab Glastechnologie verfügt sowohl über die Möglichkeit zur Herstellung der Separator-Flakes im kg-Maßstab als auch zur Fertigung von Testzellen. In umfangreichen elektrochemischen Testzyklen konnte die Leistungsfähigkeit und Stabilität der Glasseperatoren in den Testzellen unter Beweis gestellt werden. Die geringe Entflammbarkeit wurde mit Hilfe von Durchstoßtests sowie weiterer Verfahren nachgewiesen.