Whitepaper
© Laserline
09.08.2023

Lasertrocknen reduziert Betriebskosten und Produktionsfläche

Whitepaper von Laserline und RWTH Aachen erläutert die Herstellung lasergetrockneter Anoden und Kathoden im Rolle-zu-Rolle-Verfahren

Batterieelektroden wurden bislang vorrangig in gasbetriebenen Durchlauföfen getrocknet. Ein neu entwickeltes Verfahren auf Basis von Diodenlasern ist diesem konvektiven Trocknen jedoch deutlich überlegen und macht erstmals die Herstellung lasergetrockneter Anoden und Kathoden im Rolle-zu-Rolle-Prozess möglich. Ein Whitepaper von Laserline und Mitarbeitern des Lehrstuhls PEM (Production Engineering of E-Mobility Components) der RWTH Aachen zeigt die Vorteile dieses diodenlaserbasierten Elektrodentrocknens auf und skizziert den Weg zu einer effizienteren, kostengünstigeren und umweltfreundlicheren Batteriefertigung.

Als Standardverfahren zur Trocknung von Batterieelektroden galt bislang die Konvektionstrocknung im gas- oder strombetriebenen Durchlaufofen. Ambitionierte Klimaschutzziele und steigende Energiepreise machen dieses Verfahren jedoch zunehmend unattraktiv. Batteriehersteller suchen daher verstärkt nach Alternativen – und diese bestehen wahlweise in Verbesserungen etablierter Prozesse oder komplett neuen Verfahren wie etwa dem Dry-Coating oder der Vakuum-Beschichtung. Ersteres wurde vor allem von Tesla als zukunftsfähiges Verfahren dargestellt und ist zumindest theoretisch in der Lage, einige grundlegende Schwierigkeiten der Batteriezellfertigung zu überwinden. Die serielle Umsetzung wird aber unter anderem durch diverse Patentansprüche erschwert.

Vor diesem Hintergrund ist im Rahmen des seit zwei Jahren laufenden IDEEL-Projektes (Implementation of Laser Drying Processes for Economical & Ecological Lithium Ion Battery Production) ein innovatives Lasertrocknungsverfahren zur emissionsarmen und wirtschaftlichen Serienfertigung von Lithium-Ionen-Batterien entwickelt worden. Es basiert auf Laserline Hochleistungsdiodenlasern, ermöglicht erstmals die Herstellung von Anoden und Kathoden im Rolle-zu-Rolle-Prozess und ist mit einer Betriebskostenersparnis von 30 Prozent sowie einer Halbierung der erforderlichen Produktionsfläche ein Meilenstein auf dem Weg zu einer CO2-neutralen und wettbewerbsfähigen Batteriezellfertigung. Mehrere große Batterie- bzw. Automobilhersteller qualifizieren das Verfahren derzeit in Pilotfertigungen. Spätestens ab 2024 ist mit einer industriellen Umsetzung auf breiter Front zu rechnen.

Nähere Informationen über den Aufbau und die Vorteile des neuen Verfahrens bietet das Whitepaper „Diode Laser Drying of Electrodes for Lithium-Ion Batteries“, das von Laserline Experten sowie Mitarbeitern des Lehrstuhls PEM (Production Engineering of E-Mobility Components) der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen verfasst wurde.

Zum Whitepaper

(Quelle: Pressemeldung der Laserline GmbH)

Schlagworte

AMBatterieelektrodenDiodenlaserElektrodeEnergieIndustrieKIKlimaschutzLasertrocknungsverfahrenLithiumRWTHSerienfertigungVakuumWhitepaperWirtschaft

Verwandte Artikel

20.04.2026

Wolfram als Schlüssel zur Erschließung neuer Fertigungsmöglichkeiten

Wolfram gilt als hart, spröde, teuer und unbeliebt zur Weiterverarbeitung – ist aber durch seine Eigenschaften gerade deshalb ein Schlüsselwerkstoff für anspruchsvolle in...

Aluminium Automobilindustrie Elektrische Kontakte Elektroden Elektrotechnik Energie Fertigung Formgebung Forschung Forschung und Entwicklung Halbzeug Halbzeuge Industrie Industrielle Anwendungen Kathoden Legierungen Maschine Maschinenbau Metall Nickellegierungen Poren Prozesskette Prozesskontrolle Recycling Ressourceneffizienz Schwermetalle Sintern Strahlenschutz TIG Verbundwerkstoffe Werkstoffeigenschaften
Mehr erfahren
20.04.2026

Hannover Messe 2026: Maschinenbau fordert Reformen

Auf der Hannover Messe 2026 schlägt der VDMA Alarm: Der Maschinen- und Anlagenbau sieht seine Belastungsgrenze erreicht. Präsident Bertram Kawlath warnt vor einer zunehme...

AR Arbeitszeit Brasilien Digitalisierung DIN Energiepreise Erosion Fluidtechnik GSI Lieferketten Maschinen- und Anlagenbau Maschinenbau Politik Raw Materials Reformen Ressourcen Robotik Technik Technologie VDMA Verpackungsindustrie Verteidigung Wirtschaft
Mehr erfahren
18.04.2026

Der Industrial Accelerator Act der EU: Zukunftsorientierung stärken 

Der Industrial Accelerator Act (IAA) der Europäischen Kommission soll die europäische Industrie widerstandsfähiger, wettbewerbsfähiger und emissionsärmer machen. Das ist...

Aluminium Batterie CO2 DIN Elektrofahrzeuge Emissionen Energie EU Europe Herstellung Industriepolitik Investitionen Kritische Rohstoffe Material Materialien Politik Rohstoffe Stahl Technologien Technologietransfer TIG Weltwirtschaft Wettbewerbsfähigkeit Wirtschaft Wirtschaftsleistung
Mehr erfahren
16.04.2026

Wirtschaftliche Lage in Deutschland im April 2026

Die Entwicklung der deutschen Wirtschaft hat sich im ersten Quartal deutlich abgeschwächt. Nach einer kurzen Stimmungsaufhellung zu Jahresbeginn haben sich Erwartungen vo...

Arbeitsmarkt Industrie Inflation Insolvenzen Konjunkt Wirtschaft
Mehr erfahren
Mit diesem Roboter fing 2001 alles an: AGRU Production Manager Andreas Zemsauer (rechts) und sein Team mit dem Kawasaki Robotics ZX300S.
12.04.2026

Automatisierung in der Kunststoffverarbeitung

Der österreichische Kunststoffverarbeiter Agru setzt seit rund 25 Jahren auf Industrierobotik. Heute reicht das Einsatzspektrum von automatisierten Fertigungsanlagen über...

Ausbildung Ausfallzeiten Automatisierung KI Kunststoff Kunststoffverarbeitung Roboterprogrammierung Robotik Serienferitgung Sonderteile Stückzahlen Wartung Werkhallen
Mehr erfahren