Im Teilvorhaben steuert das Fraunhofer ISE Arbeiten zum Gesamtvorhaben bei, in welchem eine neuartige Randverschaltung von Teilsolarzellen mittels lasergefügter Aluminiumfolie zur Industriereife entwickelt werden soll. Das Fraunhofer ISE wird in seinen Laboren Laser-Materialbearbeitungsprozesse zum Verbinden von Aluminiumfolie mit Solarzellen und den darauf befindlichen Leiterbahnen aus Silber und Aluminium weiterentwickeln. Weiterhin werden Aufbauten zum Haltern und Anlegen der Aluminiumfolie auf den Solarzellen weiterentwickelt und neu konstruiert sowie Prozesse zum Trennen der Folie evaluiert. Alle diese Prozesse werden für die im Projekt angestrebte Randverschaltung von Kleinstsolarzellen benötigt. Die weitere Prozessoptimierung hat zum Ziel, möglichst große Prozessfenster zu definieren, die Prozessgüte zu steigern sowie die Prozesszeiten zu reduzieren.
Im Teilvorhaben steuert das Fraunhofer ISE Arbeiten zum Gesamtvorhaben bei, in welchem eine neuartige Randverschaltung von Teilsolarzellen mittels lasergefügter Aluminiumfolie zur Industriereife entwickelt werden soll. Das Fraunhofer ISE wird in seinen Laboren Laser-Materialbearbeitungsprozesse zum Verbinden von Aluminiumfolie mit Solarzellen und den darauf befindlichen Leiterbahnen aus Silber und Aluminium weiterentwickeln. Weiterhin werden Aufbauten zum Haltern und Anlegen der Aluminiumfolie auf den Solarzellen weiterentwickelt und neu konstruiert sowie Prozesse zum Trennen der Folie evaluiert. Alle diese Prozesse werden für die im Projekt angestrebte Randverschaltung von Kleinstsolarzellen benötigt. Die weitere Prozessoptimierung hat zum Ziel, möglichst große Prozessfenster zu definieren, die Prozessgüte zu steigern sowie die Prozesszeiten zu reduzieren.
Das Ziel des Verbundvorhabens revoLect besteht in der Schaffung neuartiger Elektroden mit leichten Stromkollektoren auf Gewebebasis für Lithium-Ionen-Batterien (LIB) und einer signifikanten Erhöhung der spezifischen Energiedichte. Die Arbeiten werden in entsprechende Teilprojekte der einzelnen Partner aufgegliedert. Das PEM der RWTH Aachen ist maßgeblich in den Arbeitspaketen 6 und 7 beteiligt. In diesen Arbeitspaketen steht die Auslegung und Produktion der Batteriezellen aus den, durch die Projektpartner, zur Verfügung gestellten Geweben auf Polymer-, Carbon- und Glasfaserbasis. Am PEM wird zunächst der Kalander der Pilotanlage zur Zellproduktion auf das Rolle-zu-Rolle Verfahren adaptiert. Parallel dazu wird die zu produzierende Zelle in Abstimmung mit den Projektpartnern dimensioniert. Danach wird zunächst der Slurry auf die im Vergleich zu Kupfer- bzw. Aluminiumfolien abweichenden Eigenschaften von Geweben angepasst und Beschichtungsversuche gefahren. Nach der erfolgreichen Parameterbestimmung zur Beschichtung werden die Batteriezellen assembliert und formiert. Besonderes Augenmerk gilt dabei der Kontaktierung der Elektrodensheets. Da diese nicht aus Aluminium/ Kupfer bestehen muss hier ggf. auf alternative Verfahren zum üblichen Ultraschallschweißen zurückgegriffen werden. Die Batteriezellen werden im Anschluss hinsichtlich ihrer Performance getestet und die Werte mit Referenzzellen verglichen. Die Referenzzellen werden ebenfalls am PEM gefertigt und mit Kupfer- bzw. Aluminiumfolien als Stromableiter aufgebaut.