Sieger im Cluster Automotive 2024: NorcSi GmbH

Dr. Marcel Neubert | Bildnachweis: Stephanie Göbel

Geflashte Batterien

Innovatives Verfahren ermöglicht neue Generation von Anoden für E-Mobilität

Der globale Wettstreit um leistungsfähige Batterien für Elektrofahrzeuge wird nicht nur technisch, sondern auch auf dem Rohstoffmarkt ausgefochten: Lithium, Kupfer, Grafit – bei letzterem hat China als weltweit größter Exporteur kürzlich die Ausfuhr eingeschränkt. Ein alarmierendes Zeichen, da Grafit entscheidend für Ladeleistung und Haltbarkeit der Anoden und damit der Lithium-Ionen-Batterien ist. Eine Alternative wäre Silizium, das nicht nur über stabilere Lieferketten verfügbar ist, sondern auch kürzere Ladezeiten und eine größere Kapazität ermöglicht. Das Problem: Um eine haltbare Anode herzustellen, muss eine stabile Schicht aus Kupfer und Silizium geschaffen werden, die den großen Kräften während der Ladung standhält. Das Startup NorcSi aus Halle (Saale) hat dieses Problem innovativ gelöst: Um die Kupferschicht mit einer dünnen Lage Silizium zu verbinden, wird das Material mit einer Hochleistungs-Blitzlampe bestrahlt. Durch den Impuls schießen Nanostrukturen aus dem Kupfer in die Siliziumschicht und bilden eine stabile Verbindung – ähnlich der Stahlstäbe in Stahlbeton. Die Siliziumanode braucht für dieselbe Ladekapazität wie Grafitanoden nur ein Zehntel des Materials und kann damit die doppelte Reichweite erzielen – hervorragende Argumente im Wettbewerb um die Batterien der Zukunft und in einem Markt, der auch über den sparsamen Umgang mit Ressourcen entschieden wird. Die Suche nach Partnern aus der Automobilindustrie ist im Gange, um den Weg in die Massenfertigung für die kommenden Jahren zu ebnen.