Dr.-Ing. Jana Kumberg

  • Thin Film Technology (TFT)

    KIT Campus Süd

    Materialwissenschaftliches Zentrum für Energiesysteme (MZE)
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    Gebäude 30.48
    D-76131 Karlsruhe

     

    KIT Campus Nord

    KIT-Hightech-Inkubator
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Forschungsschwerpunkte

 

Projekte
Titel Forschungsthema Ansprechpartner
Trocknung Trocknung hochkapazitiver Elektroden für Lithium-Ionen Batterien

Kumberg, Ly
Bachelor- und Masterarbeiten
Titel Forschungsthema Bearbeiter Datum
Lithium-Ionen-Batterien Aufklärung charakteristischer Stadien der Morphologieausbildung bei der Trocknung hochkapazitiver Batterieelektroden Christian Wachsmann abgeschlossen 10/2017
Lithium-Ionen-Batterien Aufklärung des Porenentleerungsmechanismus bei der Trocknung von Doppellagen unterschiedlicher Porenradienverteilungen Luisa Eymann abgeschlossen
Lithium-Ionen-Batterien Einfluss des Feststoffgehaltes auf die Mikrostrukturausbildung von Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien Oliver Dobler abgeschlossen 04/2018
Lithium-Ionen-Batterien Ermittlung von Prozess-Eigenschaftsbeziehungen der intermittierten Schlitzdüsenbe-schichtungen sowie Rolle-zu-Rolle Trocknung von Li-Ion Batterieelektroden Andreas Albrecht abgeschlossen 10/2018
Lithium-Ionen Batterien Forschung und Entwicklung von Prozesstechnik zur Herstellung von dünnen Primärschichten für Lithium-Ionen Batterieelektroden David Burger abgeschlossen 10/2018
Trocknung Gegenüberstellung des Trocknungseinflusses zweier Energiespeichersysteme zur Optimierung ihrer Mikrostruktur Sarah Stoltz abgeschlossen 07/2018
Lithium-Ionen-Batterien Gradierte und simultan prozessierte Elektrodendoppellagen für Lithium-Ionen-Batterien Jella Kramer abgeschlossen 10/2018
Trocknung Inbetriebnahme eines Weißlichtinterferometers zur Aufnahme von Trocknungsverlaufskur-ven von funktionellen Schichten für Energiespeicher Kilian Adams abgeschlossen 05/2018
Trocknung Optimierung eines Trockners zur gravimetrischen Aufnahme von Trocknungsverlaufskurven zur gezielten Untersuchung der Trocknungskinetik funktionaler Schichten zur Anwendung in der Energiespeicherung Andreas Altvater abgeschlossen 01/2018
Lithium-Ionen-Batterien Produktqualität bei der Trocknung zweiseitiger Elektrodenbeschichtungen für die Anwendung in Lithium-Ionen-Batterien Thomas Renaldy abgeschlossen 07/2019
Lithium-Ionen-Batterien Prozessierung von Elektroden mit reduziertem Bindergehalt durch simultane Multilagen-Beschichtung Ulf Garbe abgeschlossen
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung der Anforderungen an die Eigenschaften hochkapazitiver Elektroden für Lithium-Ionen Batterien für den Herstellungsprozess im industriellen Rolle-zu-Rolle Verfahren Sandro Spiegel abgeschlossen 09/2017
Trocknung Untersuchung der Trocknungskinetik von Schlickern für funktionale Schichten zur Anwendung in der Energiespeicherung Simone Knaus abgeschlossen 05/2017
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung der simultanen Mehrlagenbeschichtung von Lithium-Ionen-Batterieelektroden und das Potential zur Verbesserung der Zelleigenschaften Christopher Dörrer abgeschlossen 01/2018
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung des Einflusses der Komponenten-und Phasenverteilung im Nassfilm auf das Trocknungsverhalten und die sich ausbildende Mikrostruktur von Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien Sabine Mizera abgeschlossen 01/2020
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung des Einflusses des Aktivmaterials auf die Trocknungsmechanismen und die resultieren-den Eigenschaften von Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien Johannes Fladerer abgeschlossen 12/2018
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung des Trocknungseinflusses bei der Herstellung mehrlagiger, hochkapazitiver Batterieelektroden Jaroslav Knack abgeschlossen 10/2017
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung des Trocknungseinflusses bei der einlagigen Herstellung hochkapazitiver Batterieelektroden gegenüber der sequentiellen und simultanen Prozessierung mehrlagiger Elektroden Cedric Großelindemann abgeschlossen 02/2018
Trocknung Untersuchung des Trocknungsverhaltens von Batterieelektroden mit Hilfe von optischen Messmethoden Narigul Khamzaeva abgeschlossen 05/2019
Lithium-Ionen-Batterien Untersuchung und Optimierung der intermittierten Schlitzdüsenbeschichtungen für Li-Ion Batterieslurries mit erhöhter Viskosität Florian Karg abgeschlossen 07/2018
Studentische Hilfskräfte
Titel Forschungsthema Bearbeiter Datum
Lithium-Ionen-Batterien Prozessierung von Lithium-Ionen-Batterien Victor Zaghini Francesconi, Luisa Eymann laufend
Trocknung partikulärer Systeme Experimentelle Untersuchung der Trocknungseigenschaften partikulärer Systeme Christian Wachsmann, Cedric Großelindemann 11/2017
Trocknung partikulärer Systeme Experimentelle Untersuchung der Trocknungseigenschaften partikulärer Systeme Simone Knaus 06/2017

Publications

  1. J. Kumberg; M. Baunach; J. C. Eser; A. Altvater; P. Scharfer; W. Schabel,
    Influence of Layer Thickness on the Drying of Lithium-Ion Battery Electrodes—Simulation and Experimental Validation. . Energy Technology 2021, 2100013,
    DOI: 10.1002/ente.202100013.

  2. Jana Kumberg; Michael Baunach; Jochen C. Eser; Andreas Altvater; Philip Scharfer; Wilhelm Schabel,
    Investigation of drying curves of lithium-ion battery electrodes with a new gravimetrical double side batch dryer concept including setup characterization and model simulations. Energy Technology 2020, ,
    DOI: 10.1002/ente.202000889

  3. J. Kumberg; M. Müller; R. Diehm; S. Spiegel; C. Wachsmann; W. Bauer; P. Scharfer; W. Schabel,
    Drying of Lithium-Ion Battery Anodes for Use in High-Energy Cells. Energy Technology 2019, 722-733,
    DOI: 10.1002/ente.201900722

  4. R. Diehm; H. Weinmann; J. Kumberg; M. Schmitt; J. Fleischer; P. Scharfer; W. Schabel,
    Edge Formation in High-Speed Intermittent Slot-Die Coating of Disruptively Stacked Thick Battery Electrodes. Energy Technology 2019, 137-145,
    DOI: 10.1002/ente.201900137

  5. S. Jaiser; J. Kumberg; J. Klaver; J. L. Urai; W. Schabel; J. Schmatz; P. Scharfer,
    Microstructure Formation of Lithium-Ion Battery Electrodes during Drying – An Ex-Situ Study using Cryogenic Broad Ion Beam Slope-Cutting and Scanning Electron Microscopy (Cryo-BIB-SEM). Journal of Power Sources 2017, 345, 97-107,
    DOI: 10.1016/j.jpowsour.2017.01.117

Presentations and Talks

  1. K. Ly; J. Kumberg; A. Altvater; P. Scharfer; W. Schabel,
    Methoden zur Untersuchung der Trocknung granulatbasierter Elektrodenbeschichtungen (Poster),
    Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Hochdruckverfahrenstechnik und Trocknungstechnik, 15. - 16. März 2021, Web-Konferenz, Germany

  2. J. Kumberg; K. Ly; M. Baunach; J. C. Eser; A. Altvater; P. Scharfer; W. Schabel,
    Experimentelle und simulative Untersuchung des Trocknungsverlaufs von Lithium-Ionen-Batterie-Elektroden unterschiedlicher Dicke im stationären Trockner (Poster),
    Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Fluidverfahrenstechnik und Wärme- und Stoffübertragung, 24. - 26. Februar 2021, Web-Konferenz, Germany

  3. K. Ly; A. Altvater; J. Kumberg; P. Scharfer; W. Schabel,
    Advances in Drying Technology of Battery Electrodes (Poster),
    Batterieforum Deutschland, 20. - 27. Januar 2021, Web-Konferenz, Germany

  4. J. Kumberg; R. Diehm; M. Müller; W. Bauer; P. Scharfer; W. Schabel,
    Processing of Thick Electrodes for Li-Ion Batteries with increased Microstructure Homogeneity (Talk),
    Euopean Coating Symposium (ECS), September 9 - 11, 2019, Heidelberg, Germany

  5. J. Kumberg; R. Diehm; P. Scharfer; W. Schabel,
    Trocknung mehrlagiger Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien (Talk),
    Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Wärme- und Stoffübertragung, Trocknungstechnik und Mischvorgänge, March 18 - 20, 2019, Essen, Germany

  6. R. Diehm; J. Kumberg; P. Scharfer; W. Schabel,
    Multilayered Coating and Drying of Thick Electrodes for Li-Ion Batteries to increase Microstructure Homogeneity (Tandem-Talk),
    International Coating Science and Technology Symposium (ISCST), September 16 - 19, 2018, Long Beach, CA, USA

  7. J. Kumberg; R. Diehm; M. Müller; W. Bauer; P. Scharfer; W. Schabel,
    Processing of Thick Electrodes for Li-Ion Batteries with increased Microstructure Homogeneity (Talk),
    International Coating Science and Technology Symposium (ISCST), September 16 - 19, 2018, Long Beach, CA, USA

  8. J. Kumberg; R. Diehm; P. Scharfer; W. Schabel,
    Multilayered Coating and Drying of Thick Electrodes for Li-Ion Batteries to increase Microstructure Homogeneity (Awarded Poster),
    International Coating Science and Technology Symposium (ISCST), September 16 - 19, 2018, Long Beach, CA, USA

  9. J. Kumberg; S. Jaiser; J. Klaver; J. L. Urai; W. Schabel; J. Schmatz; P. Scharfer,
    Cryo SEM morphology characterization and drying research on Li-ion battery electrodes (Talk),
    ProcessNet Jahrestagung, September 13, 2018, Aachen, Germany

  10. J. Kumberg; R. Diehm; P. Scharfer; W. Schabel,
    New insights into drying of Li-Ion battery electrodes (Talk),
    Thin Film Technology Forum, June 06 - 07, 2018, Karlsruhe, Germany

  11. J. Kumberg; P. Scharfer; W. Schabel,
    Untersuchung des Einflusses der Schichtdicke auf das Trocknungsverhalten von Lithium-Ionen-Batterie-Anoden (Talk),
    Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Trocknungstechnik, February 26, 2018, Merseburg, Germany

  12. J. Kumberg; R. Diehm; C. Dörrer; J. Knack; P. Scharfer; W. Schabel,
    Multilayered Electrodes for Li-Ion Batteries to reduce Drying Time (Poster),
    AABC Europe, January 31, 2018, Mainz, Germany

  13. J. Kumberg; S. Jaiser; J. Klaver; J. L. Urai; W. Schabel; J. Schmatz; P. Scharfer,
    Cryo SEM morphology characterization and drying research on Li-ion battery electrodes (Talk),
    Euopean Coating Symposium (ECS), November 7-10, 2017, Fribourg, Germany

  14. R. Diehm; J. Kumberg; W. Haselrieder; A. Hoffmann; S. Haag; F. Röder; D. Westhoff; S. Hein; T. Danner; M. Wohlfahrt-Mehrens; J. Fleischer; A. Kwade; P. Scharfer; W. Schabel,
    ProZell HighEnergy - Production and Simulation of High Capacity and Structured Electrodes (Poster),
    Euopean Coating Symposium (ECS), November 7-10, 2017, Fribourg, Germany

  15. J. Kumberg; R. Diehm; J. Knack; C. Dörrer; P. Scharfer; W. Schabel,
    Going the next step: Coating and Drying of Multilayer Electrodes for Li-Ion Batteries (Poster),
    Euopean Coating Symposium (ECS), November 7-10, 2017, Fribourg, Germany

  16. J. Kumberg; S. Jaiser; J. Klaver; J. L. Urai; W. Schabel; J. Schmatz; P. Scharfer,
    Cryo SEM morphology characterization and drying research on Li-ion battery electrodes (Talk),
    Formula IX, October 15-18, 2017, Beijing, Germany

  17. J. Kumberg; S. Jaiser; M. Baunach; P. Scharfer; W. Schabel,
    Drying characterization of battery electrodes (Talk),
    Short Course of Coating and Drying of Thin Films, May 29-31, 2017, Karlsruhe, Germany

  18. J. Kumberg; S. Jaiser; J. Klaver; J. L. Urai; J. Schmatz; W. Schabel; P. Scharfer,
    Untersuchung der Strukturausbildungsmechanismen während der Trocknung von Lithium-Ionen-Batterie-Anoden mit Kryo-REM-Messungen (Talk),
    Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Trocknungstechnik, February 02, 2017, Bruchsal, Germany

  19. J. Kumberg; S. Jaiser; J. Klaver; J. L. Urai; J. Schmatz; P. Scharfer; W. Schabel,
    Drying of Li-Ion Battery Anodes and its Impact on Film Morphology (Poster),
    AABC Europe, January 31, 2017, Mainz, Germany

  20. W. Schabel; S. Jaiser; R. Diehm; J. Kumberg; P. Scharfer,
    Current Limitations in Coating and Drying of Lithium-Ion Battery Electrodes (Poster),
    ProcessNet Jahrestagung, September 12-15, 2016, Aachen, Germany