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Anodenmaterialien für Li-Ionen-Batterien


Kurzfassung

Herstellung kohlenstoffbeschichteter Cobaltoxid-Partikel


Lösung

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines CoO-C-Komposits, sowie dessen Verwendung als Aktivmaterial in Elektroden für Li-Ionen-Batterien. Bei diesem Verfahren wird Zucker als Reduktionsmittel verwendet, um Co3O4-Partikel als Ausgangsmaterial zum gewünschten CoO zu reduzieren. Dabei wird gleichzeitig eine Kohlenstoffbeschichtung auf den CoO-Partikeln erzeugt, indem der verbleibende Zucker karbonisiert wird. Durch die Beschichtung kann eine Agglomeration der Nanopartikel bei der weiteren Elektroden-Darstellung verhindert und eine Verbesserung der Leitfähigkeit des Aktivmaterials erreicht werden. 

Zucker ist ein sehr günstiges Reduktionsmittel, sodass das Verfahren schnell in einen industriellen Herstellungsprozess überführt werden kann. Da es sich um ein vergleichsweise mildes Reduktionsverfahren handelt, bleiben Form und Größenverteilung der Nanopartikel des eingesetzten Ausgangsmaterials erhalten. 

Durch die verbesserte elektrische Leitfähigkeit des auf diese Weise dargestellten Aktivmaterials kann zudem die Zyklen-Stabilität der daraus hergestellten Batterie-Elektroden signifikant verbessert werden. Gleichzeitig ermöglicht das Verfahren auch eine weitere Reduktion des eingesetzten Cobaltoxids zu elementarem Cobalt, wodurch es sich für eine Vielzahl weiterer Anwendungen eignet. Darüber hinaus ist eine Übertragung des Prozesses auch auf andere Übergangsmetalloxide möglich. 


Vorteile

  • Verbesserte Lade-/ Entlade-Effizienz der erfindungsgemäßen Elektroden
  • Verbesserte Zyklen-Stabilität gegenüber üblichen Co3O4-Anoden
  • Hohe spezifische Kapazität
  • Kostengünstiges und industrietaugliches Reduktions- und Herstellungsverfahren
  • Prototypen und Know-how zu konkreten Ausführungsformen vorhanden

Service

PROvendis bietet im Auftrag der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster interessierten Unternehmen Lizenzen an den Schutzrechten und dem Know-how an. 


PROvendis GmbH

Dr. Thomas Vogel
+49.208 94105-52
tv@provendis.info
www.provendis.info
Adresse
Schloßstr. 11-15
45468 Mülheim an der Ruhr



Entwicklungsstand

Funktionsnachweis


Stichworte

Li-Ionen-Batterien, elektrochemische Energiespeicher, Cobaltoxid, Elektroden

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr