Ziel des Projekts ist es, leistungsfähige Batteriespeicher zu entwickeln, die wirtschaftlicher, ressourcenschonender und langfristig wettbewerbsfähiger sind (Bildquelle: Virtual Vehicle)
Im Forschungsprojekt Phoenics entwickelt ein steirisches Konsortium die nächste Generation von Lithium-Ionen-Batteriezellen für stationäre Speicheranwendungen. Im Mittelpunkt steht die Erforschung und Weiterentwicklung des innovativen Kathodenmaterials Lithium-Mangan-Eisenphosphat (LMFP). Dieses Material verspricht eine höhere Energiedichte als heutige Standardlösungen und kombiniert diese mit hoher Sicherheit, langer Lebensdauer sowie einer nachhaltigen Rohstoffbasis. Ziel des Projekts ist es, leistungsfähige Batteriespeicher zu entwickeln, die wirtschaftlicher, ressourcenschonender und langfristig wettbewerbsfähiger sind.
Lithium-Mangan-Eisenphosphat gilt als eine der vielversprechendsten Weiterentwicklungen etablierter Lithium-Eisenphosphat-Technologien (LFP). Während LFP-Batterien bereits für ihre hohe Sicherheit, Robustheit und den Verzicht auf kritische Rohstoffe wie Kobalt oder Nickel bekannt sind, ermöglicht LMFP zusätzlich eine um bis zu 20 % höhere spezifische Energiedichte, so die Projektpartner. Gleichzeitig bestehen noch wesentliche wissenschaftliche Fragestellungen hinsichtlich Materialverhalten, Alterungsmechanismen und industrieller Verarbeitbarkeit. Diese Herausforderungen adressiert das Projekt.
Von der Mikrostruktur bis zum Batteriesystem
Die Projektpartner analysieren das neue Kathodenmaterial entlang seines gesamten Lebenszyklus. Dabei kommen modernste Verfahren der Materialcharakterisierung, hochauflösende bildgebende Technologien sowie KI-gestützte Auswertungsmethoden zum Einsatz. Ergänzend werden physikbasierte und datengetriebene Modelle entwickelt, die das Verhalten von Batteriezellen von der Mikrostruktur bis zum vollständigen Speichermodul abbilden.