Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM
Batteriefolien sind die Hauptkomponenten in Lithium-Ionen-Batteriezellen. Die kontinuierliche Überwachung der Materialparameter – Schichtdicke und Leitfähigkeit – ist entscheidend für die Produktqualität. Um sie inline während der Herstellung zu überwachen, setzen wir unsere Terahertz-Messtechnik ein. Die Messungen werden inline an ein- und mehrlagigen Beschichtungen an verschiedenen Stellen im Nass- oder Trockenprozess durchgeführt – immer berührungslos und zerstörungsfrei.
Lithium-Batterien – eingesetzt in Elektrofahrzeugen sowie in großen Batteriespeichersystemen – bestehen aus Anoden- und Kathodenfolien, die entsprechend ihrer Aufgabe unterschiedliche Eigenschaften aufweisen müssen. Das Messen dieser Eigenschaften, insbesondere der Leitfähigkeit und der Schichtdicke, ist essenziell bei der Entwicklung und Produktion effizienter Batterien im Hinblick auf Energiedichte und Langlebigkeit.
Dabei zeichnen sich Kathoden durch eine geringe Leitfähigkeit aus. Anoden zeigen hingegen eine deutlich größere Leitfähigkeit, was die Messbarkeit erschwert. Mit unseren, speziell für diese Anwendung optimierten photonischen Terahertz-FMCW Systemen sind wir dennoch in der Lage, präzise Informationen der einige 10 μm dicken Folien zu generieren.