E-Chemie Labor

Unser E-Chemie Labor in Weimar deckt alle Untersuchungsmethoden der Batteriematerialforschung unter einem Dach ab: von der chemisch-physikalischen Analytik und der Elektrodentechnologie bis zur Zellenvorbereitung und dem definierten Aufladen und Entladen unter klimatisierten Bedingungen. Im Fokus stehen Verständnis und Kontrolle der elektrochemischen Prozesse auf den Elektrodenoberflächen und im Volumen.

Qualität und Performance der erprobten Batterieaktivmaterialien werden bestimmt, um die Leistungsparameter des Materials aus unserer Produktion zu bestimmen und die Erkenntnisse in der Weiterentwicklung berücksichtigen zu können.

Der gesamte Prozess vom Pulvermaterial bis zur Zellpräparation wird mit einer modernen Ausstattung für die elektrochemische Untersuchung von Batteriematerialien in Knopfzellen (CR2016, CR2025 und CR2032) und Swagelok-Zellen abgedeckt.

Das Elektroden-Slurry wird unter kontrollierter Atmosphäre vorbereitet, mit Mikrometerpräzision aufgebracht und die Elektrode dann kalandriert, wobei Temperaturen bis 100°C kontrolliert werden können. Die gestanzten Elektroden werden anschließend bis zu 300°C unter Vakuum tiefengetrocknet und unter Argon-Atmosphäre in die Glovebox eingeschleust, wo der Zellaufbau bei kontrolliertem Sauerstoffgehalt und Feuchtigkeit erfolgt.

Zur Charakterisierung der Zellenzusammensetzung und für Materialtests verfügen wir über Apparate im Leistungsbereich bis ±5A und ±10V. So können wir neben den kapazitiven Spannungsmessungen auch verschiedene Pulsmethoden und ein Umschalten zwischen potentiostatischem und galvanostatischem Modus in unter 10μs umsetzen. Auch für anspruchsvolle Charakterisierungsmethoden wie zum Beispiel die elektrochemische Impedanzspektroskopie sind die Apparate geeignet.