Institut für Partikeltechnik (iPAT)

Am Institut für Partikeltechnik (iPAT) stehen die Herstellung, Konditionierung und Verarbeitung von Partikeln zu innovativen Produkten einschließlich der Entwicklung von digitalen Zwillingen im Fokus. Verfahrenstechnisch werden insbesondere Prozesse zum Zerkleinern, Dispergieren, Klassieren, Mischen, Granulieren, Fördern und Lagern von Partikeln bzw. Pulvern betrachtet. Im Bereich der Batterieverfahrenstechnik forschen wir an Themen von der Grundlagenforschung auf Partikelebene bis zur industriellen Prozess- und Fertigungstechnik von Elektroden und deren tiefgehende Charakterisierung. Die Prozesskette der Elektrodenfertigung und ein halbautomatischer Zellbau zur Prüfung der Prozess- und Verfahrensparametervariationen sind innerhalb der „Battery LabFactory Braunschweig (BLB)“ im Pilotmaßstab etabliert. Als interdisziplinäres Forschungszentrum deckt die BLB die gesamte Wertschöpfungskette von der Material- und Elektrodenherstellung über die Zelle und das Modul bis hin zur Systemintegration und zum Recycling ab.

Im Rahmen von Aqua untersucht das iPAT die Möglichkeiten einer umfänglichen Charakterisierung von Eingangs- und Zwischenprodukten mit dem Ziel entsprechende Quality Gates zu definieren. Der Anwendungsbereich reicht von der Pastenpräparation, über die Elektrodenbeschichtung und -trocknung und dem Kalandrieren der Elektrode als Übergabepunkt zur Zellfertigung. Damit wird ein besonders fehlersensitiver Bereich der Zell-produktionsprozesskette erfasst, da Defekte aus diesem Abschnitt in den nachfolgenden Produktionsphasen häufig nicht mehr korrigiert werden können und sich meist erst zum Ende der Prozesskette in der formierten Zelle zeigen.