Projektbeschreibung
Sicherere, leistungsstärkere Lithium-Schwefel-Batterien, die bei Raumtemperatur funktionieren
Polymerelektrolyte stehen aufgrund ihrer geringen Ionenleitfähigkeit und ihrer Unfähigkeit, den Shuttle-Effekt und das Wachstum von Lithium-Dendriten zu verhindern, vor großen Herausforderungen. Aus diesem Grund besteht bei den meisten Lithium-Schwefel-Festkörperbatterien die Notwendigkeit, bei Temperaturen oberhalb der Raumtemperatur zu funktionieren. Außerdem wurde dem Brandschutz im Gegensatz zur Energiedichte kaum Aufmerksamkeit geschenkt. Ziel des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierten Projekts SAFE-BIOBATT ist es, hochenergetische, brandsichere Lithium-Schwefel-Festkörperbatterien zu entwickeln und ihre elektrochemischen Mechanismen zu untersuchen. Durch die Vernetzung eines vielversprechenden Biopolymers mit funktionalisiertem β-Cyclodextrin werden die Forschenden Elektrolyte auf Polymerbasis herstellen, die die Brandsicherheit und mechanische Festigkeit steigern. Die Studie verspricht einen Betrieb bei Raumtemperatur und eine erhöhten Stabilität dieses Batterietyps, der eine nachhaltige Lösung für Batterien der nächsten Generation darstellt.
Ziel
Low ionic conductivity as well as insufficient ability to suppress the shuttle effect and lithium dendrite growth has been a crucial problem constraining the development of polymer electrolytes, which further leads to the fact that the vast majority of solid-state lithium-sulfur batteries (SSLSBs) have to be operated above room temperature. Moreover, researchers have given much more emphasis on the energy density of batteries, while the fire-safety property is not given as much attention as the batterys performance. Therefore, facing these challenges, the overarching target of this ambitious yet achievable project (SAFE-BIOBATT) is to develop high energy density and fire-safe SSLSBs and to systematically investigate the electrochemical reaction mechanism based on these fabricated SSLSBs. In details, cross-linking biopolymer Carrageenan (Car), a promising and potential bio-based solid electrolyte with high ion conductivity at room temperature, with functionalized -cyclodextrin (CDP-Car) will be produced with the aim to not only facilitate the fire-safety of fabricated polymer-based electrolytes but also enhance the mechanical strength to suppress the lithium dendrite growth for their application in SSLSBs. The Car is not only fabricated as electrolyte but also developed as binder for sulfur electrode with the aim of effectively capturing lithium polysulfides. By introducing this bio-based fire-safe electrolyte in this project, the room-temperature polymer-based SSLSB can be achievable as breakthrough. Furthermore, LiN(CF3SO2)2 as a typical candidate salt will be employed in this bio-based electrolyte (CDP-Car-salt), expecting its effects in stabilizing the solid electrolyte interface and preventing the lithium dendrite. As compared to the current electrolytes and key components of the batteries which mainly rely on fossil-based sources, the strategy proposed here provides a safe and sustainable solution to the development of new generation fire-safe batteries.
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.
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- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Alkalimetalle
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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-MSCA-2023-PF-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.
28906 Getafe
Spanien
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.