Micro Energy Storage & Smart Power

In der Arbeitsgruppe Mikroenergiesysteme des Fraunhofer IZM arbeiten Elektrochemiker, Werkstoffwissenschaftler und Physiker interdisziplinär mit den Elektronikingenieuren zusammen um angepasste Stromversorgungen für die am Institut entwickelten Mikrosysteme bereitzustellen und die vielfältigen technologischen Möglichkeiten im Bereich der Silizium-Wafer-Level-Integration des IZM zu nutzen, um extrem miniaturisierte Batterien und Wandler zu entwickeln. Entwicklungsschwerpunkte sind dabei integrierte Mikrobatterien und kleinste Solarmodule für energieautarke Sensoren und Datenlogger. Die Entwicklungen werden von numerischen Simulationen unterstützt. Die Gruppe beteiligt sich auch an Projekten zu Materialentwicklung für neue Batteriesysteme wie Li-Metallbatterien und Festkörperbatterien.

Kleinste Mikrobatterien (aufladbar und primär) mit kundenspezifischen Anforderungen können in Stückzahlen bis ca. 10.000 Stk. entwickelt und hergestellt werden.

Ein weiterer Schwerpunkt der Gruppe ist Entwicklung von Energiespeichern auf der Basis von Zink, die sowohl Wasserstoff als auch Elektrizität bedarfsgerecht erzeugen können und von hoher Relevanz für die Energiewende sind.

Außerdem bietet die Gruppe Test- und Beratungsservice für alle Arten elektrochemischer Speicher an. Es stehen Labors zur Herstellung und Charakterisierung von Batterie-Elektroden und Elektrolyten sowie eine Prototypenlinie zur Herstellung von Mikrobatterien zur Verfügung. Es wurden über 30 Patente im Themenfeld der Mikroenergiesysteme angemeldet.

Forschungsschwerpunkte

Elektrochemische Mikrospeicher und Harvesting

Energieautarke Mikrosysteme und intelligente, autarke Sensorknoten werden in der Zukunft zu ganz neuen Anwendungen führen. Die dafür notwendige Energieversorgung muss ein integraler Bestandteil bereits in frühen Phasen der Entwicklung sein und macht das Zusammenwirken von Entwicklern, Produzenten und Endkunden notwendig.

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Flexible batteries for tomorrow’s applications

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Attainable energy density of micro-batteries

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Veröffentlichungen

Hier finden Sie weiterführende Literatur zum Thema Micro Energy and Smart Power

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