Lithium-Ionen-Batterien sind eine Schlüsseltechnologie in der Energie- und Mobilitätswende. Daher gewinnen Recyclingprozesse solcher Batterien sowohl aus ökologischer Perspektive als auch zur Reduktion kritischer Rohstoffabhängigkeiten zunehmend an Bedeutung. Gegenwärtige Recyclingprozesse beschränken sich allerdings auf die Rückgewinnung der festen Bestandteile der Batterien, während die organischen Elektrolytlösungsmittel (ELM) lediglich einer thermischen Verwertung zugeführt werden. Eine stoffliche Rückgewinnung der ELM-Komponenten ist dabei herausfordernd, weil im Verlauf der Batterielebensdauer infolge von Alterungs- und Dekompositionsprozessen eine Vielzahl, teilweise unbekannter, Nebenkomponenten entsteht. Für die Entwicklung nachhaltiger ELM-Recyclingprozesse sind daher Werkzeuge zur effizienten Charakterisierung und thermodynamischen Modellierung komplexer Mischungen erforderlich.

Im Rahmen meines Projektes untersuche ich, wie mit Kernspinresonanz- (engl. Nuclear Magnetic Resonance, NMR) Experimenten und modernen maschinellen Lernverfahren die Zusammensetzung von ELM nach dem Ende der Batterielebensdauer zuverlässig automatisiert bestimmt werden kann. Die Methodik wird dabei so entwickelt, dass die erhaltene Charakterisierung der Mischungen direkt die thermodynamische Modellierung der ELM ermöglicht, um wiederum als Auslegung geeigneter ELM-Recyclingprozesse zu dienen.

Vorlesungsbetreuung

Sprechzeiten

Nach Vereinbarung

Veröffentlichungen

Vorträge

Poster