Digitale Plattform für Batteriematerialdaten, -wissen und deren Verknüpfung

Projektlaufzeit: 01.03.2021 – 28.02.2023

Ansprechperson(en)

• Allgemein | Tobias Kraus | ...@leibniz-inm.de

• Allgemein | Lisa Beran | ...@leibniz-inm.de

• Semantische Interoperabilität | Vincent Nebel | ...@aws-institut.de

Publikationen

• Toward a Li-Ion Battery Ontology Covering Production and Material Structure | Marcel Mutz, Milena Perovic, Philip Gümbel, Veit Steinbauer, Andriy Taranovskyy, Yunjie Li, Lisa Beran, Tobias Käfer, Klaus Dröder, Volker Knoblauch, Arno Kwade, Volker Presser, Dirk Werth, Tobias Kraus (MaterialDigital project: DigiBatMat) (2022)

• Developing an Ontology on Battery Production and Characterization with the Help of Key Use Cases from Battery Research | Vincent Nebel, Lisa Beran, Veit Königer, Amir Haghipour, Marcel Mutz, Andriy Taranovskyy, Dirk Werth, Volker Knoblauch, Tobias Kraus (2025) | DOI: https://doi.org/10.1002/adem.202401540

• Combining Structured Data with Domain Knowledge in Battery Materials Research: The Case of Conductive Networks | Lisa Beran, Tobias Valentin Knapp, Albenc Nexha, Makara Lay, Bart-Jan Niebuur, Tobias Kraus (2025) | DOI: 10.1002/adem.202401813

Vorträge

2023-09-22_Vollversammlung_DigiBatMat

2022-03-17_Vollversammlung_DigiBatMat

2021-06-10_BMBF_KickOff_DigiBatMat

2024-06-10_DigiBatMat_ACHEMA

Poster

2022-11-03_Vollversammlung_Poster_DigiBatMat

ML for structure reconstruction and particle sizing of battery electrodes

Batterieforschung in Deutschland – Dachkonzept „Forschungsfabrik Batterie“: Kompetenzcluster zur Batteriezellproduktion (ProZell)

DigiBatMat ist im ProZell Kompetenzcluster beim Projektträger Jülich angesiedelt und Teil der Plattform MaterialDigital.

Die Produktion von Batteriezellen ist eine Abfolge von komplexen Einzelprozessen, an denen verschiedene Industriebranchen beteiligt sind, so etwa die chemische Industrie sowie der Anlagen- und Maschinenbau. Angestrebt wird eine hohe Leistungsfähigkeit und Qualität der Batteriezellen bei niedrigen Kosten. Allerdings gibt es derzeit noch Lücken bei der detaillierten wissenschaftlichen Beschreibung der komplexen Zellproduktionsprozesse, da nicht jede Forschungseinrichtung alle Aspekte auf den unterschiedlichen Größenskalen und bei dem komplexen Wechselspiel der Materialien untereinander alleine abschließend bearbeiten kann. Jede auf dem Gebiet der Batteriezellproduktion aktive Forschungseinrichtung zeichnet sich aber durch hohe Kompetenzen in einzelnen, sich ergänzenden Facetten der Elektroden- und Zellfertigung aus. Die Vielzahl von wissenschaftlichen Fragestellungen, die sich aus der Komplexität der Batteriezellproduktion ergeben, kann erst durch eine intensive Zusammenarbeit der relevanten deutschen Forschungseinrichtungen erfolgreich bearbeitet werden. Hier setzt der nationale Kompetenzcluster zur Batteriezellproduktion (ProZell) an: Ziel von ProZell ist es, den Produktionsprozess von Batteriezellen und dessen Einfluss auf die Zelleigenschaften sowie die Produktentstehungskosten zu erarbeiten, im Detail zu verstehen und wissenschaftlich beschreiben zu können sowie für neue Batteriegenerationen weiterzuentwickeln. Damit soll die wissenschaftliche Basis für den Aufbau und die nachhaltige Weiterentwicklung einer international führenden, wettbewerbsfähigen Batteriezellproduktion in Deutschland gelegt werden.