Description du projet
Optimiser le stockage du sodium dans une batterie au lithium à faible coût
Les batteries à ions sodium (Na) utilisent du Na, disponible en abondance et peu coûteux, plutôt que du lithium (Li), très onéreux. Cependant, les anodes en carbone amorphe et poreux qui stockent si bien les ions Li constituent un problème pour le stockage des ions Na. Étant donné qu’il n’existe actuellement aucun modèle détaillé du carbone dur tenant compte de sa complexité microstructurale, il est pratiquement impossible d’optimiser l’interface carbone-Na. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet OptiCarb développe des modèles réalistes d’anodes en carbone dur. Ceux-ci permettront d’étudier très précisément l’adsorption du Na dans l’espace confiné des pores de carbone, ce qui aidera les ingénieurs à optimiser la capacité de stockage du Na, levant ainsi l’obstacle à la commercialisation.
Objectif
OptiCarb overall aim is to understand the fundamental mechanisms of sodium-ion intercalation/adsorption in hard carbon anodes and find the optimum carbon atomic configuration that maximises the sodium storage capacity. Experimentally it is difficult to unravel the mechanistic nature of sodium-carbon interactions, due to the complex atomic structure of hard carbons. Therefore, theoretical studies based on molecular simulations are crucial, as they can achieve atomistic resolution. However, up to date there is no realistic model capturing the microstructural complexity of hard carbons available in the literature, which hinders the subsequent study of the sodium-hard carbon interface. In this computational project I will use molecular dynamics simulations and an innovative methodology to generate realistic models of hard carbon anodes that capture porous and pseudo-graphitic domains into a single 3D-connected nanostructure. Our models will allow us to systematically study Na intercalation between pseudo-graphitic layers and Na adsorption in the confined space of carbon pores, which are key to optimise the Na storage capacity. To ensure maximum impact of the gained knowledge from our theoretical studies, I will closely work with experimentalists in my host group to validate and correlate our models with experimental data and guide the experimental design of optimised anodes with high Coulombic efficiency and high capacity. This will push the performance of Na-ion batteries to active long cycles (over 10000), high energy density (above 400 Wh/kg) and high Coulombic efficiency above 96%, making them competitive with commercial Li-ion batteries and paving the way for its large-scale commercialisation.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/fr/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
SW7 2AZ LONDON
Royaume-Uni
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.