Utvikling av keramiske, bipolare batteriplater ved bruk av nanomaterialer og nanoteknologi

KeraNor ønsker å utvikle en porøs, keramisk plate, som impregnert med bly skal fungere som en bipolar plate i et hybridbatteri for motorkjøretøyer. Denne platen har bestemte krav til både porestørrelse, porøsitet, mekaniske egenskaper og kjemisk stabilite t. KeraNor var i utgangspunktet den eneste produsenten som klarte å levere en plate som entydig møtte de initielle kravene. Imidlertid viste langtidstesting at den kjemiske stabiliteten ikke var så god som ønsket. Gjennom dette prosjektet ønsker KeraNor å utvikle den keramiske platen, slik at den møter de langsiktige kravene. Dette ønsker vi å gjøre ved å utvikle en "legeringsteknologi" ved hjelp av nanomaterialer. Det viser seg at keramiske materialers mekaniske og kjemiske egenskaper ofte kan endres vesentlig med svært små tilsatsmengder. Materialtilsatser på ppm-nivå kan, under visse betingelser, gi en endret mikro/nano-struktur som igjen kan gi endrete mekaniske og kjemiske egenskaper. I prosjektet vil forskjellige utvalgte metalloksider bli s tudert som legeringsemner, testmaterialer vil bli produsert og uttestet. Disse klassene av metalloksider (MO) inneholder foruten det rene systemet, også nærliggende oksider på formen XMO, der X er et annet metall. Disse kombinasjonene vil foruten å innv irke på materialets mekaniske og kjemiske egenskaper også ha innflytelse på overflateegenskapene til materialet (som f.eks. fukteegenskapene mot smeltet bly). Arbeidet vil bli fordelt mellom KeraNor og NTNU slik at KeraNor gjør arbeidet med utvelgelse av materialer, modifisering av fremstillings-prosessen og fremstilling av de keramiske materialene, mens NTNU vil gjøre teoretiske faseberegninger og karakterisere og teste materialprøver. KeraNor vil være ansvarlig for å implementere resultatene, og å ska lere opp så raskt som mulig. KeraNor er også ansvarlig for testing av de keramiske platene i batteriomgivelser.