Neue Batterietechnologie Blatt-Batterie: Druckbar, ultradünn und umweltfreundlich

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Die Kooperation des Experten für gedruckte Elektronik InnovationLab und des Spezialchemiekonzerns Evonik ermöglicht die vollständige Fertigung flexibler, wiederaufladbarer Feststoffbatterien im Druckverfahren zur Integration in gedruckte Sensorsysteme.

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Eröffnen neue Anwendungsbereiche: flexible, wiederaufladbare Feststoffbatterien zur Integration in gedruckte Sensorsysteme.
Eröffnen neue Anwendungsbereiche: flexible, wiederaufladbare Feststoffbatterien zur Integration in gedruckte Sensorsysteme.
(Bild: ÎnnovationLab)

Die neue Batterietechnologie eröffnet neue Anwendungsbereiche für ultradünne wiederaufladbare Batterien, die flexibler, sicherer und umweltfreundlicher sind als herkömmliche Batterien auf Metallbasis.

InnovationLab und Evonik verbinden die Vorteile von TAeTTOOz, den druckbaren Batteriematerialien von Evonik, mit den Kapazitäten von InnovationLab in der Hochdurchsatz-Fertigung von gedruckter Elektronik.

„Dank unserer Partnerschaft mit Evonik sind wir jetzt in der Lage, die erste vollständig druckbare wiederaufladbare Batterie in unserem Massendruckverfahren zu fertigen“, freut sich Dr. Christoph Kaiser, Leiter der Abteilung Tech-2-Market bei InnovationLab. „Dadurch bieten sich den Kunden riesige Vorteile. Das Material von Evonik wird nicht während des Fertigungsverfahrens aufgeladen, sondern erst nach dem Drucken.

Das heißt, die Herstellung kann in einer Standardproduktionsanlage erfolgen und braucht keine spezielle Umgebung, was erhebliche Kosten spart. Auch haben wir die einfachste Möglichkeit gefunden, eine wiederaufladbare Batterie zu entwickeln, die frei von Schadstoffen und damit umweltschonender als alle anderen Batterieplattformen ist. Diese neuen leichten und dünnen Batterien sind ebenso einfach herzustellen wie zu entsorgen.“

Völlig neue Materialtechnologie

„Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien kommt mit TAeTTOOz eine völlig neue Materialtechnologie zum Einsatz, die patentierte Redox-Polymere anstelle von Metallen oder Metallverbindungen verwendet“, erklärt Dr. Michael Korell, Leiter des Bereichs New Growth Area Energy Storage bei Creavis, der strategischen Forschungseinheit von Evonik.

„Diese einzigartige Eigenschaft bietet zahlreiche Vorteile: Batterien, die auf Basis von TAeTTOOz hergestellt werden, kommen ohne flüssige Elektrolyten aus und können daher nicht auslaufen, was die Brandgefahr ausschließt. Mit unserem Materialsatz lassen sich ultradünne, metallfreie Feststoffbatterien auf flexible Substrate drucken. Unsere Zusammenarbeit mit InnovationLab illustriert die Vorteile dieses Ansatzes. Dieser ermöglicht die Hochgeschwindigkeitsproduktion von sicheren, wiederaufladbaren Batterien mit Formfaktoren, die wie geschaffen sind für den Einsatz in Fitness-Wearables, medizinischer Diagnostik, Smart Labels für Lebensmittelverpackungen, Lieferlogistik und anderen Anwendungen.“

Die Vorteile von TAeTTOOz

TAeTTOOz ist eine neue Materialtechnologie für druckbare Batterien, die von Evonik entwickelt wurde. Die Materialien auf der Basis von redoxaktiven Polymeren können in gängigen Druckverfahren zu sehr dünnen, biegsamen Batteriezellen verarbeitet werden. Damit lässt sich elektrische Energie speichern, ohne Metalle oder Metallverbindungen einsetzen zu müssen.

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