Holst Centre ontvangt geld voor demonstratielijn vaste stof lithium-ion batterij (Video)

Oplaadbare op lithium gebaseerde batterijen hebben de toekomst, met tal van toepassingen, van nieuwe generaties draagbare en implanteerbare apparaten, aandrijving van elektrische voertuigen tot het in evenwicht brengen van vraag en aanbod van hernieuwbare energie.

Fabrikanten van batterijen streven daarom naar een hogere capaciteit van energieopslag, een langere levensduur en snellere laadtijden. In deze groeimarkt is ook een snelle productietijd tegen zo laag mogelijke kosten essentieel voor succes.

3D vaste stof batterij
Bij Holst Centre werken experts van TNO aan een revolutionair type batterij die gebaseerd is op 3D-technologie en enkel vaste stof lagen. Deze ‘3D Solid State Thin Film’ batterijen zijn, vergeleken met de huidige ‘natte’ lithium batterijen, lichter en veiliger. Daarbij laden ze razendsnel op en hebben een lange levensduur.

De solid state batterijen worden gevormd door miljarden paaltjes te bedekken met extreem dunne lagen functioneel materiaal. Zo ontstaat een 3D-structuur met enorm oppervlak en zeer korte afstand tussen de beide elektrodes in de batterij. Lithium-ionen hoeven dan slechts een korte weg af te leggen waardoor laden en ontladen veel sneller gaat.

Solid state, oftewel vaste stof, heeft als voordeel dat er weinig tot geen brand- of explosiegevaar is. De eerste toepassingen zijn te verwachten in wearables, waarin de huidige onveiligere lithium batterijen nu nog dominant zijn. Op de langere termijn moeten er grotere batterijen komen voor voertuigen.

Investeren in veelbelovende technologie
Met de subsidies wordt een demonstratielijn van verschillende machines gebouwd waarmee kan worden aangetoond dat de technologie werkt. De provincie Noord-Brabant investeert 1,5 miljoen euro en het ministerie van Economische Zaken en Klimaat 3 miljoen.

Ton van Mol, directeur TNO bij Holst Centre: “Onze onderzoekers pionieren met een nieuwe 3D solid-state architectuur. Door het toepassen van spatiële atoomlaagdepositie, een technologie die door TNO samen met industriële partners in Eindhoven ontwikkeld is, kunnen de batterij-lagen uniform op een 3D-structuur worden aangebracht. Dit resulteert in een nieuw batterijconcept, dat de veiligheid, oplaadtijd en levensduur van bestaande lithium-ion-batterijen aanzienlijk kan verbeteren. We zijn heel blij dat de provincie, EZK en TNO ook geloven in deze voor Nederland belangrijke ontwikkeling en investeren in een demonstratielijn. Hiermee kan een prototype worden gebouwd waarmee wij kunnen aantonen dat deze veelbelovende technologie geschikt is voor grootschalige batterijproductie.”