Die Adphos Gruppe hat ein BearLITE-Technikum-System bei einem japanischen Engineering- und Consulting-Unternehmen installiert. Dort können künftig Trocknungsprozesse für NMP-basierte Kathoden- und wasserbasierte Anodenbeschichtungen unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden.
Photonische Trocknung reduziert Zeit und Energiebedarf
BearLITE unterscheidet sich von konventionellen Heißluftverfahren durch den direkten Eintrag photonischer Energie in die nasse Beschichtung. Dadurch wird die Elektrodenschicht volumetrisch erwärmt, während entstehende Lösemitteldämpfe kontrolliert abgeführt werden.
Das Verfahren soll die Trocknungszeit von Minuten auf wenige Sekunden verkürzen. Gleichzeitig nennt Adphos Einsparpotenziale von bis zu 90 Prozent bei der benötigten Trocknerfläche, bis zu 85 Prozent beim Energiebedarf für die Trocknung sowie mehr als 50 Prozent bei der NMP-Behandlung und -Rückgewinnung. Zudem arbeitet das elektrothermische Verfahren CO₂-frei. „Wenn sich Trocknungszeit, Energiebedarf und Anlagenfläche deutlich reduzieren lassen, ohne Kompromisse bei der Beschichtungsqualität einzugehen, gewinnen Hersteller mehr Flexibilität beim Anlagendesign und beim Scale-up der Batterieelektrodenproduktion“, sagt Dr. Kai Bär, CEO und CTO von Adphos.
Pilotlinie für Batteriezellfertigung geplant
Im Rahmen der Inbetriebnahme wurden verschiedene wasserbasierte Anoden- und NMP-basierte Kathodenrezepturen getestet, darunter Formulierungen aus dem Umfeld eines japanischen Automobilherstellers. Dabei konnten nass beschichtete Elektroden mit Schichtdicken von bis zu 500 Mikrometern innerhalb von 15 bis 30 Sekunden getrocknet werden. Dabei konnten rissfreie Beschichtungen ohne Binder-Migration erreicht werden.
Der japanische Partner plant nun den Aufbau einer BearLITE-basierten Pilotlinie, um die Technologie im Hinblick auf Betriebskosten und Investitionsaufwand für die industrielle Batterieproduktion weiter zu bewerten.