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Poly(catechol)-Lignin Hybrid Electrodes for Sustainable Batteries

Descrizione del progetto

Elettrodi ibridi per la prossima generazione di batterie polimeriche agli ioni di litio

Le batterie polimeriche agli ioni di litio sono batterie ricaricabili che ricorrono alla tecnologia agli ioni di litio e che possono essere ripetutamente ricaricate. Questa tecnologia sostenibile ed efficace impiega un elettrolita polimerico al posto di un elettrolita liquido. Ad oggi, gran parte dei polimeri attivi in reazioni di ossidoriduzione testati sono sintetici e il loro sfruttamento commerciale è stato ostacolato a causa di un elevato rapporto tra costi e prestazioni. Finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto SUBPOL intende sviluppare batterie metallo-polimero acquose e ricaricabili avvalendosi di biopolimeri e di polimeri attivi in reazioni di ossidoriduzione sintetici e su misura (policatecoli) nel catodo e in anodi metallici. Il successo del progetto SUBPOL dipenderà per lo più dalla progettazione dei materiali, dalla fabbricazione dei dispositivi e dall’ampliamento della tecnologia.

Obiettivo

Designing safe and sustainable batteries is of great importance for sustainable development of our modern society. Hereof, rechargeable aqueous metal-polymer batteries (RAMPBs) that combine inherently sustainable redox-active polymer (RAP) organic cathodes, safe and abundant metal anodes in water-based electrolytes are identified as promising candidates. However, to date, most of the tested RAPs are synthetic ones, and their commercial exploitation hasn’t been accomplished due to high cost/performance factor. SUBPOL proposal aims to develop sustainable RAMPBs by hybridizing cost-oriented biopolymer (Lignin; Lig) and performance-oriented synthetic RAPs (PolyCatechols; PC) into organic cathodes, and combining with appropriate metal anodes (Zn, Pb, etc), targeting their performance beyond state-of-the-art (150–600Wh/kg, ~$150/kWh). SUBPOL will follow an integrated approach of macromolecular engineering-tailor made PCs, biopolymer platform-ease of Lig modification, novel electrode fabrication methods-LbL of complimentary charged PC and Lig polyelectrolytes or polyelectrolyte complexes and device optimization. This Fellowship will provide ER strong technical, professional and transferable skills, especially with acquisition of biopolymer batteries and scale-up, which will complete his practical expertise in synthetic RAPs, their applicability in different batteries. The success of SUBPOL depends on material design, device fabrication, scale-up, and all members of this consortium: Dr. Patil-ER, supervisors, Prof. Crispin-Linköping University at host, Dr. Marcilla-IMDEA Energia (secondment), Dr. Nilsson-Ligna Energy (placement in non-academia) have already demonstrated required skills in this regard. Optimistically, SUBPOL will cover some of the priorities of HE-WP for energetic future of EU, and also its multidisciplinary aspect provide a true opportunity to reach his career goal of becoming an independent researcher in either a leading university or R&D batteries company

Meccanismo di finanziamento

MSCA-PF - MSCA-PF
æ

Coordinatore

LINKOPINGS UNIVERSITET
Contribution nette de l'UE
€ 278 409,60
Indirizzo
Campus valla
581 83 Linkoping
Svezia

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Regione
Östra Sverige Östra Mellansverige Östergötlands län
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Contributo UE
Nessun dato

Partner (2)