Das IAM-ESS

Das Institut für Angewandte Materialien – Energiespeichersysteme am KIT beschäftigt sich mit der Herstellung neuer Materialien zur Energiespeicherung, wie z.B. für Li-Ionen Batterien und Post-Lithium Systemen, sowie der Aufklärung der bei der Energiespeicherung ablaufenden Prozesse, der Herstellung und Testung von Elektroden und vollständiger Zellen.

Das Institut ist ebenfalls angesiedelt im Institut für anorganische Chemie: Materialforschung für neuartige Energiespeichersysteme (AK Ehrenberg). 

Neben der für ihre Forschung notwendigen Laborausstattung besitzt das Institut auch Zugang zu Großforschungseinrichtungen wie Neutronen- und Synchrotronstrahlungsquellen. In Kooperation mit diesen Einrichtungen entwickelt das Institut in-situ und in-operando Techniken, um sowohl bestimmte Aspekte in Materialien, als auch vollständige, kommerzielle Bauteile zu untersuchen.

 

Struktur des Instituts
Struktur des Instituts

Eine effiziente Nutzung von Energiespeichern für Anwendungen in der Wind- und Solarenergie oder auch im Bereich Elektromobilität setzt eine lange Lebensdauer der Speicher voraus. Entsprechend wichtig ist es, Mechanismen für Alterung und Degradation zu bestimmen, um möglichst akkurate Lebensdauer Modelle zu entwickeln. Untersuchungen dieser Art erfolgen sowohl in-situ als auch post-mortem. Angefangen bei der Materialanalyse bis hin zur Aufstellung von Modellen kooperiert das Institut mit Partnern aus Industrie und anderen Forschungsinstituten. Daneben sind weitere Schwerpunkte die Entwicklung neuartiger Materialien und Speicher, die Untersuchung sogenannter Redox-Flow Speicher und die Entwicklung von Methoden zur effizienten Untersuchung ganzer Bauteile unter in-operando, d.h. möglichst realen, Bedingungen. Die Herstellung von Elektroden und ganzen Zellen sind ebenso Teil der Forschung wie die Materialentwicklung für die Fusionsforschung.

Neues

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eScience Distinguished Lecture Award

Sylvio Indris receives the Distinguished Lecture award at the eScience Summit Forum at Nankai University in Tianjin, China, on October 10, 2025.

The title of his lecture was “Ion Dynamics in Li, Na, and Mg Solid Electrolytes as Observed with NMR Spectroscopy”

Großes Gruppenfoto von Menschen vor einem Bürogebäude und Bäumen im Freien.
Symposium on Direct Lithium Extraction in Karlsruhe

For the second time, KIT (IAM-ESS) is proud to have hosted the Symposium on Direct Lithium Extraction on 9 – 10 October 2025. The event, which was directed by the scientific spokesperson, Dr. Fabian Jeschull, brought together leading experts from research and industry. The symposium, which spanned two days, covered the latest advancements in DLE technology, ranging from pioneering research to practical applications, with a focus on lithium extraction from salar and unconventional brines. With approximately 100 participants from both academic and industry backgrounds, the event provided a valuable opportunity to enhance collaboration between research and practice in this rapidly evolving field.  Great thanks to the organization team:  Fabian Jeschull, Martina Gamba, and Isabelle Südmeyer as well as the advisory board, Dr. Valentin Goldberg (BWG Geochemische Beratung GmbH, Germany) and Dr. Jonas Scottmann (University of Oslo, Norway) and to Laura Herrmann and Joscha Silas Fürniß from EnBW for hosting us at the Bruchsal geothermal power plant and DLE pilot.

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Poster Award für Felix Bauer auf der ICNaB 2025

Felix Bauer (IAM-ESS), a doctoral student from the Carbon-Based Materials working group, was awarded a poster prize for his work “Deciphering the Effect of Surface Oxygen Functionalities on Hard Hardbon” at the International Conference on Sodium Ion Batteries (ICNaB 2025) in Sydney.

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Front Cover in Crystal Growth & Design (ACS)

Das Titelbild der aktuellen Ausgabe von Crystal Growth & Design zeigt einen neuartigen Siloxan-verbrückten, dianionischen linearen Co(II)₃ Komplex. Aufgrund der ferromagnetisch gekoppelten Co-Momente weist dieser Einzelmolekülmagnet eine vergleichsweise langsame magnetische Relaxation auf. Die experimentellen Ergebnisse und theoretischen Berechnungen dazu entstanden durch Mitwirken eines Wissenschaftlers vom IAM-ESS in Kooperation mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftern vom Indian Institute of Technology Madras und der National University of Singapore und sind als Artikel in Crystal Growth & Design (Vol 25/Issue 17) veröffentlicht.

Link zu Artikel:
Mann in weißem Hemd steht in einem modern gestalteten Innenraum.
KIT International Excellence Fellowship awarded to Prof. Dr. Schmid

Prof. Dr. Siegbert Schmid receives the International Excellence Fellowship from the Karlsruhe Institute of Technology (KIT). Prof. Schmid is currently a professor at the University of Sydney and will be completing his stay at the Institute for Applied Materials – Energy Storage Systems (IAM-ESS) at KIT under the direction of Prof. Dr. Helmut Ehrenberg, who is also POLiS spokesperson and principal investigator.

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Young Scientist Award for Noah Keim

Während des Upcell Alliance Events in Barcelona on June 27, Noah Keim received the “2025 Upcell Young Scientist Award” for his doctoral thesis. This award recognizes the best dissertation related to batteries. Noah Keim from IAM-ESS focused his work on the processing of environmentally friendly binders that can be processed in an aqueous medium.

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Poster Prize @ International Society for Solid State Ionics conference

Solid State Ionics conference in London (July 15-19, 2024):

Prof. John Kilner (President of the Solid State Ionics Society) gives the poster award certificate to Dr. Mareen Schaller for her poster “Ion dynamics of multicationic substituted High-Entropy Argyrodite Superionic Conductors”.

Solid State Ionics conference

Link zum Poster
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The annual POLiS Conclave took place from June 23 to 23, 2025 in the heart of Karlsruhe. Around 130 scientists from Karlsruhe Institute of Technology, Ulm University and Justus Liebig University Giessen as well as international guest scientists met for two days to discuss the latest research trends in battery research and get an insight into the second funding period of the Cluster.

The agenda featured a total of 5 keynote presentations, 25 regular talks and three poster sessions, in which a total of over 50 POLiS members presented their research findings. Also this year, a poster prize was awarded, voted for by the participants.

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Cluster of Excellence POLiS extended!

The joint battery research network POLiS (Post Lithium Storage) has prevailed in the competition and remains a cluster of excellence. POLiS scientists have been conducting research into innovative battery materials and storage technologies since 2018. In the upcoming funding period from 2026 to 2032, the researchers will focus on the realisation of full cells and the interactions between the battery components along the entire cell. In the "Post Lithium Storage" cluster of excellence at KIT, the University of Giessen and Ulm University, which was approved initially in 2018, scientists – among these Prof. Helmut Ehrenberg, Prof. Anass Benayad, Prof. Daria Mikhailova, Dr. Fabian Jeschull and Dr. Anna Smith from IAM-ESS - are researching pioneering solutions for electrochemical energy storage (EES). The aim is to develop lithium-free batteries that are safe, powerful and sustainable. Further cooperation partners are the Centre of Solar Energy and Hydrogen Research Baden-Württemberg (ZSW) and Helmholtz Zentrum Berlin (HZB).

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Messungen im ALBA Synchrotron mit Ehrengast

Forscher vom IAM-ESS (Dr. Michael Knapp, Dr. Sylvio Indris, Dr. Valeriu Mereacre) hatten bei ihrem Forschungsaufenthalt für eine Messreihe im ALBA Synchrotron die Ehre, António Costa, den Präsidenten des Europäischen Rates, willkommen zu heißen. In Begleitung von Núria Montserrat, Consellera de Recerca i Universitats; Javier Selva, Generaldirektor für Wissenstransfer, und Caterina Biscari, Direktorin von ALBA, besichtigte Präsident Costa die Einrichtungen und informierte sich über unsere Mission: Talente ausbilden und fördern Nutzern weltweit hochwertige Dienstleistungen anbieten Spitzenforschung in ganz Europa vorantreiben. Der Besuch unterstreicht die entscheidende Rolle großer Forschungsinfrastrukturen wie ALBA für die Förderung wissenschaftlicher Exzellenz, Zusammenarbeit und Wettbewerbsfähigkeit in Europa.

Link
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New professor Mikhailova at IAM-ESS

Dr. Daria Mikhailova has recently joined Karlsruhe Institute of Technology (KIT) as professor for “Materials for Sustainable Electronic Energy Storage” at the Institute for Applied material – Energy Storage Systems (IAM-ESS). During his career before his arrival to KIT, she was Group Leader at Max-Planck Institute for hemical Physics of Solids (MPI CPfS), Dresden / Germany and of the Electrochemical Energy Storage group at IFW Dresden. The focus of her research group is on electrode materials for sodium and magnesium batteries. Watch the video to find out more on her reseach.

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Exploring Battery Innovation – Visit to ZSW in Ulm

Around 25 researchers from the POLiS Cluster of Excellence and the Graduate School Electrochemical Energy Storage (GS-EES) – including IAM-ESS colleagues - had the great opportunity to visit the Center for Solar Energy and Hydrogen Research (ZSW) in Ulm - a key player in applied battery research and technology transfer in Germany.

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New professor Benayad at IAM-ESS

Since April  2025, Dr. Anass Benayad has been assigned as professor for ´interfacial processes´ at the Institute for Applied material – Energy Storage Systems (IAM-ESS). During his career before his arrival to KIT, he was senior researcher at Samsung Advanced Institute of technology (SAIT) from 2006 to 2013 in South Korea, then Director of research at the French Atomic Energy Commission in the department of innovation for renewable energies and nanomaterial (CEA-Liten) from 2013 to 2025. He was in charge of surface characterization center at the platform of nano-characterization (PFNC). His research focusses on the investigation of the behavior of ions and electrons at the various interfaces within battery materials developing operando photoemission spectroscopy.

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BMBF project launched for rapid industrial implementation of sodium-ion technology

The project “Sodium-Ion-Battery Germany Research – SIB:DE FORSCHUNG,” funded by the Federal Ministry of Education and Research (BMBF), aims to evaluate the suitability of sodium-ion battery technology (SIB) for the European energy and mobility transition and to achieve rapid industrial implementation. To this end, 21 national partners from science and industry are pooling their expertise, from battery material development to the manufacture of large-format cells, in order to enable the rapid transfer of research results into practical application.