Description du projet
Une nouvelle approche pour améliorer la densité d’énergie et la sécurité des batteries à anode métallique
Malgré leur potentiel de haute densité d’énergie, les batteries actuelles à anode métallique en lithium (Li) sont confrontées à des problèmes de croissance dendritique du Li qui peuvent provoquer des courts-circuits ou un emballement thermique. Financé par le Conseil européen de la recherche, le projet MULTIMETALBAT propose un nouveau paradigme pour les anodes métalliques. La nouvelle approche consiste à créer des électrolytes utilisant un mélange de cations multiples, ce qui modifiera la thermodynamique du placage et du décapage par rapport aux anodes métalliques uniques. Elle devrait favoriser la concurrence cinétique entre les différents processus d’électrodéposition et améliorer la stabilité de l’interphase d’électrolyte solide. Les chercheurs souhaitent atteindre une densité de courant critique pour la croissance de métaux en 3D supérieure à 10 mA cm-2, une densité d’énergie de 350 Wh/kg pour des cellules de poche de 100 mAh et une sécurité accrue.
Objectif
Li metal is considered to be the holy grail anode material due to its high specific capacity and low standard redox potential and could, in theory, lead to the assembly of extremely high energy density cells. Metal anode based batteries, in general, represent the main viable option towards a leapfrog in terms of energy density when compared with current Li-ion technology, thus motivating important research efforts in Li-air, Li-Sulfur and, more recently, solid state batteries (SSB). Unfortunately, all of these technologies (even SSB) suffer from dendritic Li growth, eventually resulting in short circuit/thermal runaway. Requirements for smooth Li metal electrodeposition, mostly consist in the fine control of the cation mass transport through the solid electrolyte interphase (SEI), which in turn is governed by the composition, morphology and stability of the latter. Unfortunately, and after several decades of investigation, it is virtually impossible to achieve the perfect interphase/interface which can sustain thousands of cycles in real battery operation conditions. The main objective of MULTIMETALBAT is to bring a new paradigm for metal anode by developing electrolytes containing a mixture of multiple cations (Li+, Na+, K+, Ca2+ or Mg2+) which will modify the overall thermodynamics of plating and stripping when compared with conventional single metal anode. Kinetic competition between various electrodeposition processes will be promoted and the SEI will be engineered to sustain high mechanical, chemical and thermal stability, hence helping promoting homogeneous cation diffusion through it. Targeted figures of merit include: i) critical current density for 3D metal growth above 10 mA.cm-2 and ii) 350 Wh/kg energy density for 100 mAh pouch cells, almost doubling that of current Li-ion. Yet, the main objective of MULTIMETALBAT will be increased safety and extensive standard safety measurements will be performed on prototype cells and compared with Li-ion batteries.
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: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences physiques thermodynamique
- sciences médicales et de la santé biotechnologie médicale technologies cellulaires
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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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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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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
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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) ERC-2022-COG
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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.
28006 MADRID
Espagne
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.