Gemeinsame Forschergruppe Operando Analyse von Batterien

Gemeinsame Forschungsgruppe Operando Battery Analysis

Die Forschungsgruppe „Operando Battery Analysis“ ist eine gemeinsame Initiative des Helmholtz-Zentrums Berlin und der Humboldt-Universität zu Berlin unter der Leitung von Prof. Philipp Adelhelm. Ihr Ziel ist es, Batterien während ihres tatsächlichen Betriebs – also beim Laden und Entladen – zu untersuchen.

In einer Batterie greifen zahlreiche Komponenten ineinander: Elektrodenmaterialien, Elektrolyte und Grenzflächen bestimmen zentrale Eigenschaften wie Energiedichte, Schnellladefähigkeit, Nachhaltigkeit, Sicherheit und Lebensdauer. Die Wahl der Materialien ist dabei von entscheidender Bedeutung.

Um diese komplexen Zusammenhänge besser zu verstehen, analysiert die Forschungsgruppe Batterien direkt im Betrieb über viele Ladezyklen hinweg. Dabei werden elektrochemische Messungen mit modernen Analysemethoden kombiniert, darunter Massenspektrometrie (DEMS), Röntgenbeugung und Untersuchungen mit Synchrotronstrahlung (z. B. an BESSY II).

Im Fokus stehen Materialien für verschiedene Batterietypen, insbesondere nachhaltige Natrium-Ionen-Batterien sowie Metall-Schwefel- und Festkörperbatterien. Die Forschungsgruppe ist eng mit weiteren Aktivitäten im Berlin Battery Lab vernetzt.