Forschungspraxis - Untersuchung des Brake-In Effekts in Lithium-Ionen-Zellen

01.08.2025, Abschlussarbeiten, Bachelor- und Masterarbeiten

Interesse an Lithium-Ionen-Batterien? Dann ist diese Forschungspraxis genau das Richtige!

Der sogenannte Break-in-Effekt beschreibt eine Veränderung der elektrochemischen
Eigenschaften von Lithium-Ionen-Zellen während der
ersten Lade- und Entladezyklen. In dieser frühen Betriebsphase passt
sich das elektrochemische System an, was zu einer Stabilisierung der
Zellparameter führen kann. Der Break-in-Effekt ist insbesondere bei
neuartigen Materialsystemen wie NCA/SiG von Interesse, da er Rückschlüsse
auf die Anfangsdegradation und das Zellverhalten unter unterschiedlichen
Bedingungen zulässt. Ziel dieser Forschungspraxis ist es,
den Einfluss von Temperatur und Zyklenzahl auf den Break-in-Effekt
systematisch zu untersuchen. Dazu werden Zellmessungen unter verschiedenen
Umgebungsbedingungen durchgeführt, um diesen Effekt
besser zu untersuchen.
Im Rahmen dieser Forschungspraxis sollen mehrere Lithium-Ionen-Zellen
vermessen werden, um den Break-in-Effekt zu untersuchen. Hierzu
wird eine kleine Messstudie mit NCA/SiG-Zellen unter unterschiedlichen
Umgebungsbedingungen durchgeführt. Dieser experimentelle
Teil der Arbeit findet im Labor am Standort Karlstraße 45 statt. Anschließend
werden die aufgenommenen Messdaten mit MATLAB ausgewertet
und verglichen.

AP1. Literaturrecherche zum Brake-In Effekt in Lithium-Ionen-Zellen
AP2. Durchführung der Messungen zur Untersuchung des Brake-in
Effekts bei verschiedenen Temperaturen
AP3. Analyse und Auswertung der Messdaten mit MATLAB
AP4. Untersuchung des Einflusses von Temperatur und Zyklenzahl
auf den Brake-In Effekt
AP5. Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit Literatur

Anforderungen:
• Grundlegende Kenntnisse zu Lithium-Ionen-Zellen erforderlich
• Vorkenntnisse in MATLAB erforderlich
• Motivation und selbstständige Arbeitsweise

Dokumente zur Bewerbung:
Motivationsschreiben, Lebenslauf und Leistungsnachweis.

Kontakt: yaroslava.fedoryshyna@tum.de