Herstellung von Lithium Anodenmaterial durch Kaltumformung

Die Verarbeitung des Alkalimetalls Lithium zu Anodenmaterial für Batterien erfordert besondere Bedingungen, da es bereitwillig mit anderen Elementen, insbesondere atmosphärischen Stickstoff reagiert. Aus diesem Grund arbeiten konventionelle Verfahren mit Schutzgas zur Verarbeitung des Lithium in intermetallischen Verbindungen. Mit dem entwickelten Verfahren zur Herstellung von Lithium-Metall-Anodenmaterial ist Lithium auch unter Umgebungsbedingungen ohne Verwendung von kostenintensiven Schutzgas bearbeitbar. Der Kern aus Lithium oder ein Lithium enthaltendes Material hat eine Hülle aus Metall. Die Bildung der Lithium-Metall-Legierung erfolgt durch mechanisches Legieren mittels Umformprozess und Formgebung in Strangform.

Durch die Formgebung des Materialverbundes, bestehend aus metallischen Mantel (Aluminium) und umschlossenen Lithiumkern in Strangform, wird mechanisch die intermetallische Phase unter Luftausschluss im Mantel gebildet.

Bei dieser Entwicklung handelt es sich um ein neues technologisches Verfahren zur Erzeugung intermetallischer Phasen zwischen Lithium und Metallen oder Legierungen mit Kaltumformung, insbesondere mit  Aluminium-Mantel zur Anwendung als Lithium-Anodenmaterial.

Durch die vorgestellte Entwicklung können folgende Vorteile realisiert werden:

• Aluminium oder ein anders geeignetes Metall ermöglichen die Verarbeitung unter normalen atmosphärischen Bedingungen ohne Schutzgas.
• Der Lithium-Metall-Strang ist für beliebig dimensionierte Batterie-Anoden konfigurierbar.
• Die ummantelte Verarbeitung von Lithium sichert die Materialhomogenität.
• Es besteht einen Langzeitstabilität der Legierung als Anodenmaterial.
  Auf energieintensive schmelzmetallurgische Prozesse kann verzichtet werden, stattdessen kommen bekannte Kalt-Umformtechnologien zur Anwendung.

Inhaber der Schutzrechte ist das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V., und die Technische Universität Dresden.

Gesucht werden Firmen, die als mögliche zukünftige Anwender bzw. Nutzer das Schutzrecht lizensieren bzw. weiterentwickeln wollen. Gern bieten wir Ihnen, bei begründetem Interesse, die Möglichkeit, die Erfindung näher vorzustellen.

Weiterführende Informationen erhalten Sie von:

Hochschulen, Forschungseinrichtungen, Wissenschaftler und Unternehmen, die sich für das Leistungsangebot der SPVA und der GWT interessieren, können sich unter www.spva.de und www.gwtonline.de darüber informieren.

Presse-Kontakt:
Beate-Victoria Ermisch
Leiterin der Sächsischen PatentVerwertungsAgentur
und Prokuristin der GWT-TUD GmbH
Telefon: 0351  25933 120
E-Mail: [email protected]