Fraunhofer kehitti kuivapinnoitusprosessin akkuelektrodeille
Fraunhofer-instituutti on kehittänyt uuden DRYtraec®-kuivapinnoitusprosessin akkuelektrodien valmistukseen. Menetelmä eliminoi myrkylliset liuottimet ja vähentää energiankulutusta.
Dresdenissä sijaitseva Fraunhofer IWS -instituutti on kehittänyt DRYtraec®-nimisen prosessin akkuelektrodien valmistukseen. Uusi kuivapinnoitusmenetelmä korvaa perinteiset, liuottimia käyttävät märkämenetelmät, jotka vaativat paljon tilaa ja energiaa.
Perinteisessä prosessissa aktiivinen materiaali, hiili ja sideaineet sekoitetaan liuottimeen tahnaksi, joka levitetään metallifoliolle. Tämän jälkeen liuotin on haihdutettava pitkissä ja energiaintensiivisissä kuivausuuneissa. DRYtraec®-prosessi toimii ilman liuottimia. Sen sijaan käytetään erityistä sideainetta, joka yhdessä muiden materiaalien kanssa muodostaa kuivan seoksen. Seos syötetään kahden vastakkaisiin suuntiin pyörivän telan väliin, joista toinen pyörii nopeammin. Nopeusero synnyttää leikkausvoimia, jotka muodostavat sideaineesta säikeitä, jotka upottavat aktiiviset partikkelit mekaanisesti.
Fraunhofer IWS:n mukaan uusi prosessi on merkittävästi ympäristöystävällisempi ja kustannustehokkaampi. Se eliminoi myrkyllisten liuottimien käytön ja vähentää tilantarvetta noin kolmannekseen perinteisiin menetelmiin verrattuna. Lisäksi prosessi nopeuttaa tuotantoa ja vaatii vähemmän energiaa kuivausvaiheen poistumisen myötä.
DRYtraec®-teknologia ei rajoitu tiettyyn akkutyyppiin, vaan sitä voidaan käyttää esimerkiksi litiumioni-, litium-rikki- tai natriumioniakuissa. Fraunhofer IWS tutkii myös mahdollisuuksia käyttää menetelmää kiinteäaineparistoissa, jotka ovat tulossa yhä tärkeämmiksi tulevaisuudessa ja joiden valmistusprosessi ei sovellu märkäkemiallisille menetelmille.
Prosessista on saatu positiivisia tuloksia "DryProTex"-tutkimushankkeessa. Alan yritykset, mukaan lukien autoteollisuuden ja akkujen valmistajat, ovat osoittaneet kiinnostusta teknologiaa kohtaan.