Un procédé innovant de séchage des électrodes de batteries par laser
A l’occasion de l’exposition Battery + Storage se tenant lors de la conférence World of Energy Solutions [1] 2015 à Stuttgart (Bade-Wurtemberg), l’institut Fraunhofer pour les technologies lasers (ILT) et l’institut Fraunhofer des technologies et systèmes céramiques (IKTS) présentent un procédé de séchage par laser permettant de réduire le coût et l’énergie de l’étape de séchage, dans la fabrication des batteries.
Les instituts Fraunhofer ILT et IKTS travaillent actuellement sur un procédé de séchage des couches d’électrode, déposées par voie chimique humide, pendant la production de batteries. Jusqu’à maintenant, cette étape de séchage consistait à introduire les dispositifs électroniques après l’étape de dépôt, dans un four de séchage. Après expérimentation, il s’avère que le procédé de séchage par laser est plus efficace et davantage contrôlable pour cette application.
Les deux instituts ont conçu un procédé de séchage à base d’un laser à fibre. La radiation du laser est absorbée directement par la couche et les pertes en énergie sur les contours de l’empilement sont ainsi minimisées. De plus, cette méthode de séchage utilise une énergie deux fois moindre que celle d’un four dans le procédé standard. Il a été également montré que les piles comportant des électrodes séchées par laser à fibre fonctionnent tout aussi bien que les piles ayant des électrodes séchées dans les fours conventionnels.
L’institut Fraunhofer ILT se chargera ensuite d’intégrer cette technique dans une configuration de chaîne de production de batteries par rouleaux (procédé roll-to-roll), dans le cadre du projet ProSoLitBat [2]. Celui-ci est financé par le ministère fédéral allemand de l’Enseignement et de la Recherche (BMBF), est coordonné par SCHMID Energy Systems GmbH [3] à Dunningen (Bade-Wurtemberg) et se déroulera jusqu’en 2017. L’objectif est de rendre le procédé de séchage par laser compatible avec une production en série de batteries à base de lithium.
Plus d’informations :
[1] Site de la conférence World of Energy Solutions (en allemand et en anglais) : http://www.world-of-energy-solutions.de/de/
[2] Descriptif du projet ProSoLitBat : http://www.photonikforschung.de/fileadmin/Verbundsteckbriefe/19._Funktionale_Oberflaechen_und_Schichten/ProSoLitBat-Projektsteckbrief-bf.pdf
[3] Site de l’entreprise SCHMID Energy Systems GmbH (en allemand et en anglais) : http://schmid-energy-systems.com/
Source : « Batterieproduktion: Laserlicht statt Ofen-Trocknung und Vakuum-Technologie », communiqué de presse de l’Institut Fraunhofer pour la technologies des lasers, 02/10/2015 – www.ilt.fraunhofer.de/de/publikationen-und-presse/pressemitteilungen/pm2015/pressemitteilung-02-10-2015.html
Rédacteur : Aurélien Gaufrès, aurelien.gaufres[at]diplomatie.gouv.fr – www.science-allemagne.fr