Descripción del proyecto
Las baterías de litio de estado sólido podrían aumentar la sostenibilidad del almacenamiento de energía
El Pacto Verde Europeo es el proyecto de mayor envergadura de la Comisión Europea para conseguir un continente climáticamente neutro para 2050. El proyecto HOPES, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, es una pieza clave de este plan. Los investigadores tienen previsto desarrollar baterías sostenibles y rentables que permitan almacenar energía para una gran cantidad de aplicaciones. El objetivo es crear baterías de metal alcalino de estado sólido más seguras desde el diseño y que sean una alternativa mejor a las baterías de iones de litio utilizadas en la actualidad. Para facilitar la implantación de estas baterías, los investigadores diseñarán electrolitos híbridos de estado sólido empleando un método de química circular.
Objetivo
Threatened by climate change, mankind is facing increasing demands for energy (generation, conversion, and storage) solutions to meet societal needs in a globalized economy. Energy and cost-efficient sustainable batteries will be instrumental in reaching climate-neutral (EU) continent by 2050 and UN SDG N°7 objectives by storing intermittent energy resources and enabling a green transport revolution. To address these grand challenges, the project HOPES targets safer-by-design self-healing All-Solid-State Alkali Metal Batteries (ASSAMBs), thus implementing a paradigm shift going beyond the ubiquitous Lithium-ion Battery (LiB) technology. Taking Lithium Metal Batteries (LMBs) as a post-LiB blueprint for ASSAMBs, Solid-State Hybrid Electrolytes (SSHEs) will be developed through a circular chemistry approach to enable LMBs, facilitating their inception onto the market. Within HOPES, we will i) develop mechanically, thermally, electrochemically tough self-healable and recyclable SSHEs through the colloidal self-assembly of nanosized building blocks consisting of inorganic core and end-group (vitrimer functionality)-functionalized Li+ conducting polycarbonate shell: Hairy NanoParticles (HNPs), and ii) establish multi-scale structure/property correlations with advanced characterization techniques at HNP, SSHE, and LMB levels, including synchrotron-based in situ and operando characterizations on operating LMBs. Depolymerization of HNP’s organic shell will trigger the disassembly of SSHEs, thereby authorizing the recovery & reuse of inorganic NP cores and (bio-based/sourced) cyclocarbonate monomers, but also the recycling & reuse of (NMC811) cathode and Li° anode to secure critical/strategic minerals and metals in EU. In line with roadmaps of the FET-Flagship Battery 2030+ initiative & EBA250, HOPES will act as a springboard to realize ambitions and objectives of the EU Green Deal, thus contributing to position EU as a major research player and battery manufacturer by 2030.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
75794 Paris
Francia