Projekt "KaFeBar"
Vielversprechende Alternative zur Lithium-Feststoffbatterie
Neben dem Streben nach mehr Energiedichte rücken in der Batterieforschung zunehmend auch Themen wie Sicherheit, Ressourcenverfügbarkeit und Unabhängigkeit in den Fokus. Besonders Feststoffbatterien stehen im Zentrum. Die Nutzung von Kalium bietet hier großes Potential.
Feststoffbatterien gelten als Technologie der nächsten Batteriegeneration: Sie kommen ohne brennbare Flüssigelektrolyte aus und versprechen höhere Sicherheitsstandards. Gleichzeitig eröffnen sie neue Wege zu einer nachhaltigeren und technologisch souveräneren Energieversorgung. Während sich viele Forschungsarbeiten auf Lithium- oder Natrium-basierte Systeme konzentrieren, rückt Kalium zunehmend in den Fokus. Kalium ist nicht nur deutlich besser verfügbar, sondern besitzt auch elektrochemische Eigenschaften, die eine leistungsfähige und zugleich ressourcenschonende Batterietechnologie ermöglichen könnten. Ein besonderer Vorteil: Kalium-Ionen lassen sich ähnlich wie Lithium in Graphit einlagern – im Gegensatz zu Natrium. Somit wäre eine Nutzung bestehender Produktionsinfrastrukturen aus der Lithium-Ionen-Technologie möglich.
Ziele des Projekts
Das Forschungsprojekt "KaFeBar" widmet sich der Entwicklung und Evaluierung von Kalium-basierten Feststoffbatterien (K-SSB). Im Mittelpunkt stehen neuartige Festelektrolyte sowie geeignete Kalium-basierte Aktivmaterialien. Ziel ist es, ein funktionsfähiges und möglichst langlebiges K-SSB-Zellsystem zu entwickeln. Dazu untersuchen die Projektpartner unter anderem die Alterungsmechanismen und die chemischen Prozesse an den Grenzflächen – entscheidende Faktoren für die Entwicklung einer K-SSB.
So sollen Batterie-Designs entstehen, die als nachhaltige Alternative zu klassischen Feststoffbatterien dienen, Technologiesouveränität und Diversität fördern und die Wettbewerbsfähigkeit moderner Energiespeicher in Deutschland stärken.