Projektbeschreibung
Eine Zukunft mit langlebigeren, umweltfreundlichen Batterien
Unsere Geräte und der Übergang zu erneuerbaren Energiequellen hängen zunehmend von Lithium-Ionen-Batterien ab. Daher stellt sich das drängende Problem der begrenzten Lebensdauer und der Umweltauswirkungen dieser Batterien. Die Leistung von Lithium-Ionen-Batterien nimmt mit der Zeit ab, und bei der Produktion fallen erhebliche CO2-Emissionen an. In diesem Zusammenhang bietet das Team des EU-finanzierten Projekts SALAMANDER eine bahnbrechende Lösung an. Konkret sollen fortschrittliche Sensoren und Funktionen zur Selbstregenerierung in die Batterien eingebettet werden, um intelligente Batterien zu schaffen, die Schäden autonom erkennen und reparieren können. Mit diesem innovativen Ansatz können nicht nur langlebigere und zuverlässigere Batterien gebaut werden, er steht auch im Einklang mit dem Ziel einer nachhaltigen europäischen Wertschöpfungskette für Batterien und einer umweltfreundlicheren Zukunft.
Ziel
The core concept of the SALAMANDER project is to develop and integrate embedded sensors and self-healing functionality in Li-ion batteries (LIB) to enhance their quality, reliability, and lifetime. This is achieved by demonstrating “smart” aspects in the battery which analyze indicators of its own degradation and independently respond with external stimuli to trigger on-demand self-healing. To achieve this goal, the project proposes 3 types of sensors with 2 types of self-healing mechanisms to counteract the most threatening and damaging reactions that occur in a typical LIB. On the anode, a resistance sensor array will be printed onto its surface to sense the degree of electrode fracture in the silicon/carbon composite anode. The anode will be embedded with a self-healing polymer network which upon thermal activation helps re-bind the silicon nanoparticles. For the cathode, an electrochemical sensor array is printed onto the separator to sense the dissolution of Mn from the LiNiMnCoO2 (NMC) cathode. To prevent Mn ions from critically degrading the cell, the cathode will be embedded with heat-activated scavenging species which remove these ions. Lastly, an internal temperature sensor helps control the degree of thermal activation. In each degradation scenario, the sensors communicate with the battery management system (BMS), which uses a physics-based model to trigger controlled heating to activate self-healing. Additionally, a life cycle assessment will be conducted to validate the recyclability of the SALAMANDER battery and quantify how the environmental impact of manufacturing is offset by longer-lasting batteries. Thus, although the project’s technology is anticipated to be disruptive at the cell and BMS levels, its design would remain compatible with existing manufacturing and recycling processes. These outcomes thereby help meet the goal of BATTERY 2030+ for a competitive, sustainable European battery value chain and a more circular economy.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Elektrochemie elektrische Batterien
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren intelligente Sensoren
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien
- Sozialwissenschaften Wirtschaftswissenschaften Wirtschaftswissenschaft nachhaltige Wirtschaft
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.2.5 - Climate, Energy and Mobility
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
HORIZON.2.5.9 - Energy Storage
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation Actions
Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-CL5-2022-D2-01
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
2007 KJELLER
Norwegen
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.