Projekt SIMBA: Entwicklung einer Natrium-Festkörperbatterie für den stationären Einsatz

17.11.2020 – Im Projekt SIMBA-will ein internationales Konsortium eine sichere und kostengünstige Natrium-Festkörperbatterie für stationäre Anwendungen entwicklen. SIMBA steht für „Sodium-Ion and sodium Metal Batteries for efficient and sustainable next-generation energy storage“ und wird am Institut für Materialwissenschaft der TU Darmstadt von Professor Ralf Riedel und Dr. Magdalena Graczyk-Zajac koordiniert.

Im Zuge der Entwicklung sollen kritische Rohstoffe weitgehend durch nachhaltige, recyclingfähige Batteriematerialien ersetzt werden. Auf diese Weise sollen Versorgungsrisiken sowie Umweltbelastungen reduziert werden, die derzeit beispielsweise die Lithium-Ionen-Technologie mit sich bringt.

Hintergrund
Das Projekt SIMBA wird über den Horizon 2020-Call „LC.BAT-8-2020: Batterien der nächsten Generation zur stationären Energiespeicherung“ („Building a Low-Carbon, Climate Resilient Future: Next-Generation Batteries“) gefördert. SIMBA startet am 1. Januar 2021 und läuft über 42 Monate. Das Projekt wird von der Europäischen Union gefördert.

Das neuartige Konzept basiert auf der Integration einer Natrium-Metall-Elektrode innerhalb eines natriumfreien hochporösen Trägers als Anode, mit einem leitfähigen Festelektrolyt und einem innovativen, Eisen-basierten Kathodenmaterial.

Im Rahmen des SIMBA-Konsortiums wird ein interdisziplinäres Team der TU Darmstadt innovative Anodenmaterialien für Natrium-Ionenbatterien erforschen und entwickeln sowie Transportphänomene in den Materialien und Grenzflächen experimentell mittels in-situ Festkörper-NMR (Kernspinresonanz) untersuchen. Das Vorhaben wird unterstützt durch Computersimulationen der Materialmodifizierung und -eigenschaften anhand atomistischer Modellierung.

Weitere Mitglieder sind das Karlsruher Institut für Technologie – Helmholtz-Institut Ulm, University of Birmingham, University of Warwick, Uppsala University, das Forschungsinstitut CEA, Fraunhofer IFE, die Slowakische Akademie der Wissenschaften und verschiedene Industriepartner. Ein Beratungsgremium aus der Industrie wird das Konsortium bei der Implementierung der neuartigen Natrium Festkörper-Batterien unterstützen. (ds)

www.tu-darmstadt.de

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