Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden zählt zu den führenden deutschen Forschungseinrichtungen im Bereich der Elektrodenfertigung. In einem aktuell veröffentlichten Interview äußern sich Dr. Holger Althues und Dr. Benjamin Schumm zu Herausforderungen und Perspektiven der Batterieforschung – mit Fokus auf Produktionstechnologien, Materialentwicklung und Nachhaltigkeit.
Ein zentrales Thema ist das am IWS entwickelte DRYtraec®-Verfahren zur lösungsmittelfreien Elektrodenbeschichtung. Im Gegensatz zur konventionellen Nassbeschichtung, bei der Aktivmaterialien in lösungsmittelhaltigen Schlickern verarbeitet und anschließend in energieintensiven Trockenöfen behandelt werden, kommt DRYtraec® ohne Lösungsmittel aus. Das reduziert den Energiebedarf im Elektrodenfertigungsprozess erheblich und eliminiert die aufwendige Lösungsmittelrückgewinnung – ein relevanter Kostenfaktor in der Gigafactory-Produktion.
Trockenelektrodenprozesse gelten als einer der vielversprechendsten Ansätze zur Effizienzsteigerung in der Batteriezellfertigung. Neben dem von Tesla und Panasonic vorangetriebenen Maxwell-Verfahren positioniert sich DRYtraec® als eigenständige europäische Technologieoption. Für den Aufbau einer wettbewerbsfähigen Batterieproduktion in Europa ist die Verfügbarkeit solcher Verfahren industriell relevant, da die Elektrodenfertigung einen wesentlichen Anteil an den Gesamtproduktionskosten einer Zelle ausmacht.
Neben der Prozesstechnologie adressiert das Fraunhofer IWS laut Interview auch neue Materialien und Zellchemien. Das Institut forscht unter anderem an Lithium-Schwefel-Batterien sowie weiteren Post-Lithium-Konzepten, die mittelfristig Rohstoffabhängigkeiten bei kritischen Materialien wie Kobalt oder Nickel reduzieren könnten. Konkrete Forschungsfelder umfassen dabei sowohl die Entwicklung geeigneter Aktivmaterialien als auch deren Verarbeitbarkeit im Elektrodenfertigungsprozess.
Die Einordnung der Forschungsarbeit in den industriellen Kontext ist charakteristisch für die Fraunhofer-Gesellschaft: Ziel ist die Überführung von Laborergebnissen in skalierbare Produktionsprozesse. Für Anlagenbauer, Zellhersteller und Materialproduzenten, die ihre Prozessketten auf lösungsmittelfreie Verfahren umstellen wollen, liefern die IWS-Entwicklungen praxisrelevante Referenzdaten. Das vollständige Interview ist auf der Website des Fraunhofer IWS abrufbar.
Quelle: Fraunhofer IWS (Elektrodenbeschichtung/Strahltechnik) – https://www.iws.fraunhofer.de/de/newsundmedien/aktuelles/2025-04_aktuelles_batterie_interview.html
