Die revolutionären Vorteile von Feststoffbatterien beruhen auf ihrer hohen Energiedichte und inhärenten Sicherheit. Die technische Grundlage dafür bildet eine nur wenige bis mehrere zehn Mikrometer dünne Festelektrolytmembran.

Um die Leistungsvorteile dieser zentralen Membranschicht erfolgreich in eine großindustrielle Massenproduktion zu überführen, ist ein ausgereifter und stabiler Beschichtungsprozess unerlässlich. Die nasse Festelektrolyt-Dünnbeschichtungstechnologie von MANST stellt Festelektrolytpulver und Bindemittel zu gleichmäßigen Suspensionen her, die über präzise Beschichtungsanlagen auf Substrate aufgetragen und anschließend zu dünnen Funktionsmembranen getrocknet werden. Sie gilt heute als führender Industrieprozess für die Massenfertigung von Feststoffbatterien und ermöglicht eine hochgenaue Steuerung der Flächendichte, wodurch die zentralen Anforderungen der Feststoffbatterietechnologie an ultradünne und extrem homogene Elektrolytschichten optimal erfüllt werden.

Die Umsetzung der theoretischen Prozessvorteile in eine stabile, reproduzierbare und großskalige Fertigungsfähigkeit hängt maßgeblich von einem hochpräzisen Beschichtungssystem mit durchgängiger Closed-Loop-Prozesssteuerung ab.

Das nasse Festelektrolyt-Dünnbeschichtungssystem von MANST basiert auf hauseigener Schlitzdüsen-Nassbeschichtungstechnologie sowie einer vollständigen prozessintegrierten Regelung. Es realisiert eine mikrometergenaue Trockenfilmdickenkontrolle im Bereich von 1–60  µm. Das berührungslose Beschichtungsverfahren schont die Substratoberflächen, verfügt über eine hohe Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Elektrodenrauhigkeiten und minimiert typische Defekte ultradünner Schichten wie Nadelöcher und unbeschichtete Bereiche. Durch einen zweistufigen beidseitigen Beschichtungs- und Trocknungsprozess gewährleistet das System eine stabile Schichtausbildung und löst branchenweite Herausforderungen wie ungleichmäßige Dünnbeschichtungen, hohe Grenzflächenimpedanzen und unzureichende Produktionsausbeuten.

Zudem erreicht das System eine maximale Beschichtungsgeschwindigkeit von 60 m/min und übertrifft damit deutlich den branchenüblichen Standard von 5–30 m/min. Der etablierte Prozessablauf aus vorderseitiger Beschichtung, Trocknung, rückseitiger Beschichtung und abschließender Trocknung erfüllt die Kapazitätsanforderungen moderner GWh-großer Produktionslinien. Gleichzeitig verbessert das Schlitzdüsenverfahren die Materialeffizienz erheblich und reduziert Suspensionsverluste signifikant.

Besonders vorteilhaft ist die hohe Materialkompatibilität des Systems. Es unterstützt die Verarbeitung gängiger Festelektrolytsysteme auf Sulfid-, Oxid- und Polymerbasis, passt sich der technologischen Weiterentwicklung der Branche flexibel an und minimiert das Risiko kostspieliger Anlagenumrüstungen bei technischen Updates.

Ein vollständig geschlossener Materialzufuhr- und Beschichtungsaufbau gewährleistet eine durchgängige Wasser- und Sauerstoffabschirmung sowie höchste Reinheitsstandards während Lagerung, Förderung und Düsenextrusion. Dadurch werden Verunreinigungen effektiv ausgeschlossen, eine Hydrolyse empfindlicher Elektrolytsuspensionen verhindert und sowohl die Suspensionsstabilität als auch die Fertigungsausbeute deutlich erhöht.

Gezielt abgestimmt auf die zentralen Fertigungsherausforderungen der Feststoffbatterieindustrie bietet das nasse Festelektrolyt-Dünnbeschichtungssystem von MANST eine ausgereifte und industriell bewährte Hauptlösung für die Massenproduktion von Festelektrolytschichten. Es leistet einen zentralen Beitrag zur technischen Reife und schnellen industriellen Umsetzung der Feststoffbatterietechnologie.