Willkommen beim Kompetenzcluster Analytik & Qualitätssicherung (AQua)
Das Kompetenzcluster AQua ist Teil des Dachkonzepts des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) zur Batterieforschung. Die Mission des Clusters ist die Erarbeitung eines umfassenden prozessübergreifenden Verständnisses von Eigenschafts-Struktur-Beziehungen zwischen Materialien, Fertigungsschritten und elektrochemischen Kenndaten.
Die folgenden Ziele werden adressiert:
- Übersicht und Bewertung bestehender Analyse- und Charakterisierungsverfahren für Batteriematerialien, Zellanalysen und in der Elektroden- und Zellfertigung eingesetzter Qualitätssicherungsmethoden und Identifizierung bestehender Lücken und Problemstellungen,
- Aufbau einer Analytik- und Qualitätssicherungsplattform entlang der gesamten Wertschöpfungskette von den Materialien über die Elektroden- und Zellfertigung bis hin zur Gesamtzelle,
- Lösung komplexer Fragestellungen aus Forschung und Industrie mit Hilfe komplementär aufeinander abgestimmter Methoden und Kompetenzen,
- Entwicklung neuer adaptierter Methoden für Analytik und Qualitätssicherung,
- Ermittlung von Analysedaten und Qualität,
- Implementierung von in-line Kontrollen in Fertigungsprozesse zur Erhöhung der Qualität und Reduktion der Kosten,
- Methodenabgleich für Materialcharakterisierung, post-mortem-Analyse und Qualitätsgates in der Fertigung zur besseren Vergleichbarkeit von Ergebnissen und als Inputdaten für Modellierungen und Simulationen,
- Methodenabgleich für Materialcharakterisierung, post-mortem-Analyse und Qualitätsgates in der Fertigung zur besseren Vergleichbarkeit von Ergebnissen und als Inputdaten für Modellierungen und Simulationen,
- Ermittlung von Sollwerten, Toleranzen und Messbedingungen für Elektroden- und Zellassemblierungsprozesse.
In den 11 Forschungsprojekten des arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 16 Instituten deutscher Universitäten und Forschungseinrichtungen gemeinsam an der Bereitstellung fertigungsbegleitender und fertigungsintegrierter Analyseverfahren für eine nachhaltige und kostengünstige Batteriezellfertigung in Deutschland
Koordiniert wird das Cluster von:
- Dr. Margret Wohlfahrt-Mehrens, Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)
- Prof. Dr. rer. nat Helmut Ehrenberg, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
- Prof. Dr. Hubert A. Gasteiger, Technische Universität München (TUM)
Durch stetige Kommunikation zwischen den Forschungsprojekten und mit dem aus Industrie und Wissenschaft besetzten Managementkreis des Clusters wird in enger Abstimmung mit dem BMBF und dem KLiB ein enges Netzwerk geschaffen.
Weitere Kompetenzcluster im Dachkonzept des BMBF sind ProZell (Batteriezellproduktion), InZePro (Intelligente Batteriezellproduktion), ExcellBattMat (Batteriematerialien), FestBatt (Festkörperbatterien), BattNutzung (Batterienutzungskonzepte) und greenBatt (Recycling & Grüne Batterie).