Magnesium-Schwefel-Batterien mit hoher gravimetrischer und volumetrischer Energiedichte

  • Förderung:

    INNOVATIONSCAMPUS Mobilität und Zukunft

  • Projektbeteiligte:

    Institut für Polymerchemie, Universität Stuttgart
    Institut für Angewandte Materialien (IAM-ESS), KIT

     

  • Starttermin:

    01.05.2020

  • Endtermin:

    30.04.2021

Ziele und Ergebnisse

  • Mg-S Zellen auf Basis von sulfuriertemPoly(acrylnitril) Kompositen in Kombination mit einer Magnesium Anode mit hoher spezifischer Oberfläche konnten realisiert werden.
  • Diese zeigen Entladekapazitäten von 500 mAh/gsulfurmit > 99% Coulombeffizienzbei 0.1 C.
  • Sie besitzen eine Zyklenstabilitätüber mindestens 200 Zyklen.
  • Mechanistische Studien basierend auf Röntgenphotoelektronenmikroskopieund elektrischer Impedanzspektroskopiewurden durchgeführt



Inhalte und Vorgehensweise

Ziel ist die Realisierung einer Mg-S Batterie mit hoher volumetrischer und gravimetrischer Energiedichte >1480 W.h/L bzw. (>800 W.h/kg) und hoher Zyklenstabilität (Kapazitätsverlust nach 350 Zyklen <10 %). Auch soll die optimale Zellchemie auf Pouchzellebenehochskaliert und eine Verarbeitung der Elektroden, als auch die Elektrolytbefüllungunter Trockenraum-bedingungen geprüft werden. Damit würden die Batteriesysteme den generellen Anforderungen an emissionsfreie und ressourcenschonende Mobilitäts-und Energiespeicherkonzepte genügen.



Gesamtprojektvolumen

164.700 €