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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Smart electrolyte with inherent flame-retardancy for next generation fire-safe lithium-ion batteries.

Descripción del proyecto

Estudio sobre la temperatura de las baterías recargables de iones de litio

A pesar de los muchos avances positivos logrados en las baterías recargables de iones de litio, la acumulación de calor sigue siendo un problema de seguridad. Evitar su sobrecalentamiento es difícil debido a la mala gestión térmica de las tecnologías existentes. Esto implica minimizar el fuerte calor que se genera durante la carga y descarga de las baterías. Para abordar este problema, el equipo del proyecto SMARTBATT, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, pretende desarrollar un electrolito de transición líquido-sólido termorreversible combinado con una pirorretardancia inherente para las baterías de iones de litio. El diseño y la síntesis implicarán la incorporación de retardantes de llama en los electrolitos y la producción de una transición líquido-sólido en ellos.

Objetivo

Despite significant advancement in other characteristic requirements of rechargeable lithium-ion batteries (LIBs), safety threats to the rechargeable LIBs still persist. Main challenge of the safety concerns related to LIBs is heat accumulation during thermal runaway inside the cells, which is difficult to be eliminated due to poor thermal management associated with current technologies. In this context, the overarching aim of this ambitious yet achievable project (SMARTBATT) is to develop a thermoreversible liquid-solid transition (TLST) electrolyte integrated with inherent flame-retardancy for LIBs. The new idea of SMARTBATT is to design and synthesis flame-retardant thermoreversible liquid-solid transition electrolytes via the principals of the chemical Michael addition reaction (to incorporate flame retardant into electrolytes) and chemical Diels-Alder addition reaction (to produce liquid-solid transition in the electrolytes). In details, TLST will be comprised of Li-salt dissolved in a mixture of two organic solvents-vinylene carbonate and 2,5-dimethylfuran; as internal temperature of LIBs increases, both organic solvents will undergo a Diels-Alder addition reaction to form a supramolecular crosslinked network, as a result there will be a significant diminution in Li+ ion conductivity, led LIBs to non-operational mode. Moreover, TLST functionalized with 9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO) will offer excellent flame-retardancy to the electrolytes as fire hazard of LIBs appears. SMARTBATT is multidisciplinary and requires complementary expertise from the host (Polymer Chemistry and Physics, Fire Retardant Materials) and the researcher (Electrochemistry, Battery), is contributing to the new generation of LIBs, following the priorities of the Europe 2020 Strategy regarding reaching a Smart, Sustainable and inclusive growth and European BATTERY 2030+, and aligned with some specific priorities of Cluster 5 Framework Programme Horizon Europe.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2021-PF-01

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Coordinador

FUNDACION IMDEA MATERIALES
Aportación neta de la UEn
€ 181 152,96
Dirección
CALLE ERIC KANDEL 2 PARQUE CIENTIFICO Y TECNOLOGICO TECNOGETAFE
28906 Getafe
España
Región
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Tipo de actividad
Research Organisations
Enlaces
Coste total
Sin datos