Recharge yourself
Erfahren Sie, wie Batteriematerialien von BASF einen globalen Filmwettbewerb inspiriert haben und warum wir die Zukunft der E-Mobilität optimistisch sehen
Batteriematerialien
Obwohl Elektroautos mittlerweile als wichtiger Baustein zur weltweiten Senkung von Emissionen akzeptiert sind, stehen viele Menschen deren Nutzung noch skeptisch gegenüber. Die Gründe dafür sind die begrenzte Reichweite, die Kosten für die Batterie und lange Ladezeiten. Mit unseren innovativen Batteriematerialien wollen wir bis 2025 die Reichweite eines Elektroautos verdoppeln und gleichzeitig die Größe der Batterie halbieren, die Lebensdauer verlängern und die Ladezeit auf nur 15 Minuten senken – gerade genug Zeit für eine Tasse Kaffee.
Ozum Bobaroglu Domianus -
Unplug your Mind
Troy Brown - The Meaning of Life
Antoinette Westcott & Jonathan Fishman - A Family Affair
Unser Innovationsteam hat sich mit Filmaka, einer weltweiten Kreativ-Plattform für angehende Filmmacher, zusammengeschlossen, um gemeinsam einer Frage nachzugehen: Wie laden Menschen im Jahr 2025 ihre eigenen „Batterien“ auf, während sie ihr Elektroauto im Jahr 2025 in nur 15 Minuten aufladen?
Wir haben die Teilnehmer des Wettbewerbs „15 Minute Pit Stops“ gebeten, originelle Idee für einen Kurzfilm einzureichen. Drei Gewinner haben ihre Idee zum Leben erweckt.
Wir bringen Elektromobilität voran
Kathodenmaterialien sind der Schlüssel, um unsere Innovationsziele zu erreichen - wir wollen, dass Elektromobilität für jeden zur Realität wird. Dafür steht unseren Forschern ein umfangreicher "Baukasten" an verschiedenen Methoden zur Verfügung: von der Zusammensetzung der Metalle, über verschiedene Partikelgrößen und -verteilungen bis hin zu Anpassungen der Porosität und Oberflächeneigenschaften. All dies hat einen entscheidenden Einfluss auf die Eigenschaften der Materialien.
Digitalisierung beschleunigt die Forschung
Täglich erzeugen wir mehr als 70 Millionen Datenpunkte, wenn wir unser Material in kleinen Testbatterien prüfen. Maschinelles Lernen und unser Supercomputer Quriosity helfen dabei, Materialeigenschaften vorherzusagen und zu analysieren und somit unsere Forschung zu beschleunigen.
Wie tragen unsere Batteriematerialien zu einer lebenswerten Zukunft bei?
Unsere Wissenschaftler arbeiten ständig daran, nachhaltige Lösungen aus der Chemie für einige der größten globalen Herausforderungen zu entwickeln und auf den Markt zu bringen. Wir sind überzeugt, dass die kontinuierliche Entwicklung fortschrittlicher Technologien zur Schadstoffbegrenzung und die steigende Nachfrage nach Elektroautos dabei helfen werden, Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Luftqualität weltweit zu verbessern.
Weniger Abgase machen unsere Welt lebenswerter. Die Auswirkungen der Luftverschmutzung in Innenstädten verringern sich und dies hat einen positiven Einfluss auf die Gesundheit der Bevölkerung weltweit.
Optimism in Motion
Making of: A family on two continents
Unsere Reportage erzählt die wahre Geschichte einer chinesisch-amerikanischen Familie. Großvater Ker ist ein pensionierter Ingenieur und lebt in Schanghai. Sein Sohn Richard und seine Enkelin Torrey leben in den Vereinigten Staaten und werden bald von San Francisco nach Los Angeles umziehen. Deshalb möchten Vater Richard und Großvater Ker etwas von ihrer optimistischen Lebenseinstellung an die besorgte kleine Torrey weitergeben. Sie beschließen, eine aufmunternde Botschaft zu verfassen, indem sie mit Elektroautos durch die Straßen von Los Angeles und Schanghai fahren – und ihren Weg dabei per GPS verfolgen lassen.
Der Film zeigt die Strecke, die Richard und Ker in ihrer jeweiligen Stadt zurücklegen.
Die Gesamtstrecke beträgt 600 km und damit die Entfernung, die ein elektrischer Mittelklassewagen bis 2025 mit einer einzigen Batterieladung zurücklegen kann.
Mithilfe von GPS-Technologie werden die Routen der Fahrzeuge durch die beiden Städte aufgezeichnet. Auf diese Weise „schreiben“ Richard und Ker eine optimistische Botschaft für Torrey in die Straßen der beiden Städte: „Keep being optimistic“.
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Kathodenmaterialien bestehen in der Regel aus gemischten Metalloxiden. Im ersten Syntheseschritt werden hierfür verschiedene Metallsalze mithilfe von Natronlauge gefällt.
Unser Physiktechniker begutachtet eine Probe, die er kurz vorher aus dem vollautomatisierten Probensammler entnommen hat. Mithilfe analytischer Verfahren kann er die Teilchengrößenverteilung der Probe bestimmen, die die Eigenschaften des Endprodukts wesentlich beeinflussen.
BASF forscht weltweit an innovativen Kathodenmaterialien, die die Elektromobilität weiter voranbringen. Forscher an unserem Forschungsstandort Amagasaki, Japan, begutachten ein im Labor hergestelltes Kathodenmaterial.
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme eines Nickel-Cobalt-Aluminium (NCA)-Kathodenmaterials: Die unterschiedliche Größe der einzelnen Kugeln bewirkt eine besonders dichte Packung der Kugeln in der Kathode. Eine solch dichte Packung resultiert in einem hohen Energieinhalt – die Voraussetzung für eine größere Reichweite von Elektroautos.
Chemielaboranten treffen Vorbereitungen, um eine Pouch-Zelle vollständig zu verschließen. Solche Mini-Testbatterien werden zu Untersuchungen der Langzeitstabilität von Kathodenmaterialien eingesetzt.
Ein Chemotechniker und eine Chemikerin begutachten eine Pouch-Zelle, die Kathodenmaterial von BASF enthält. In einem Elektrofahrzeug mit einer Lithium-Ionen-Batterie sind mehrere hundert solcher Zellen verbaut.
Für die Herstellung von kleinen Testbatterien wird das pastöse Kathodenmaterialien auf eine Aluminiumfolie aufgebracht. Anschließend wird die Folie getrocknet und verdichtet. Sie wird später die Kathode, also der positive Pol einer Lithium-Ionen-Batterie, werden (Schanghai, China).
Langzeituntersuchung von kleinen Testbatterien unter kontrollierten Temperaturbedingungen: Bereits kleine Testbatterien liefern sehr präzise Daten, die Aussagen über die zukünftige Lebensdauer der Batterie in einem Elektroauto ermöglichen (Schanghai, China).
Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme eines innovativen Kathodenmaterials für Hochleistungsbatterien, das aus winzigen, nur Mikrometer kleinen Partikeln besteht. Die chemische Zusammensetzung und Morphologie der Partikel ist so eingestellt, dass sie sowohl eine hohe Energiedichte als auch eine offene Kristallstruktur aufweisen. Dadurch können Elektroautos längere Strecken zurücklegen und schneller aufgeladen werden.
Neben Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien arbeitet BASF an Komponenten für Batterien der nächsten Generation, beispielsweise Festkörperbatterien.
Eine Chemielaborantin und ein Chemiker besprechen die nächsten Schritte, um die Leitfähigkeit eines Festelektrolyten zu messen. Dieser Wert fließt später in die Berechnung der spezifischen Leitfähigkeit ein, einer wichtigen Kenngröße zur Charakterisierung der Batterie.
