Description du projet
Un mécanisme de stockage innovant accroît les performances des batteries
Les batteries durables qui peuvent être rechargées rapidement sont cruciales pour l’électromobilité. Les batteries alcali-ion les plus performantes ont un point commun, l’utilisation de matériaux d’électrode de type insertion. Ces matériaux offrent suffisamment d’espace dans leur structure cristalline pour l’insertion réversible des ions alcalins, sans provoquer de réarrangement important. Cependant, le nombre d’ions qui peut être inséré de manière réversible est limité. Le projet RACER, financé par l’UE, présentera un tout nouveau mécanisme de stockage des porteurs de charge. En plus du stockage réversible typique des ions dans le réseau cristallin du matériau de l’électrode, il utilisera des réactions d’oxydoréduction étendues et contrôlées au niveau atomique. Cela augmentera considérablement la densité énergétique et permettra des temps de charge plus rapides.
Objectif
Lithium-ion batteries are the state-of-the-art electrochemical energy storage technology, sodium-ion batteries are about to become commercial, and potassium-ion batteries are attracting rapidly increasing interest. All these alkali-ion battery (AIB) technologies, especially the already or soon-to-be commercialized battery chemistries, have one common characteristic making them so successful – the use of insertion-type electrode materials. These materials provide sufficient space in their crystal structure for the alkali ions to be reversibly inserted, without causing substantial (irreversible) rearrangement. However, the fact that the ions can only occupy specific sites in the host lattice intrinsically limits the amount of ions that can be reversibly inserted.
The aim of this project is the development of a new family of electrode materials for AIBs, which is characterized by an innovative storage mechanism. This mechanism combines the benefits of a stable insertion-type host structure with an extended redox activity and additional available space for the alkali-ion charge carriers resulting from the introduction of carefully selected atomic redox centres (ARCs). Based on own preliminary results and new yet to be developed suitable host matrices and ARCs, and their comprehensive investigation by highly complementary ex/in situ and operando characterization techniques to gain an in-depth understanding of this new mechanism, we will develop specific guidelines and design criteria for the realization of such novel materials. These criteria and guidelines will be effectively evaluated by designing new materials which benefit of this new charge storage mechanism and, thus, enable long-term stable insertion-type AIBs with enhanced energy and power densities. Moreover, the results obtained will allow for an improved understanding of the redox behaviour of the highly active ARCs at the atomic level – a field of research that has been limited to theoretical studies so far
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).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement
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) ERC-2021-STG
Voir tous les projets financés au titre de cet appelInstitution d’accueil
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.
76131 Karlsruhe
Allemagne
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.