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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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High-performance self-healing and flame-retardant polymer materials for all-solid-state lithium metal batteries

Projektbeschreibung

Selbstheilende Polymerfilme zur Bewältigung von Herausforderungen bei Batterien

Die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen hat sich als eine wichtige Triebfeder des Grünen Deals erwiesen. Derzeit laufen neue Initiativen zur Entwicklung von Energiefahrzeugen der nächsten Generation. Lithium-Festkörperbatterien bieten Vorteile wie eine verbesserte Sicherheit, höhere Energiedichte, größere Temperaturspanne und eine bessere Anpassungsfähigkeit an die Umwelt. Sie sind jedoch noch mit Herausforderungen verbunden, insbesondere an der Schnittstelle zwischen Lithium-Metall und LLZTO, die unter hoher Impedanz, mechanischer Degradierung und anderen Problemen leidet, was die Leistung einschränkt. Im Rahmen des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen geförderten Projekts PolyMat4Bat sollen schnelle, selbstheilende, leistungsstarke und schwer entflammbare Polymerfilme entwickelt werden, die an der Schnittstelle zwischen Lithium-Metall und LLZTO eingesetzt werden können. Mit diesen Filmen sollen bestehende Hindernisse überwunden und die Entwicklung von Lithium-Festkörperbatterien beschleunigt werden.

Ziel

The development of new energy vehicles is a strategic initiative addressing oil security, air pollution, and industrial upgrading, and is pivotal for achieving Europe's carbon neutrality goal by 2050. All-solid-state lithium metal batteries have significant advantages in energy density, safety, wide temperature range, and environmental adaptability. However, the interface between lithium metal and Li6.4La3Zr1.6Ta0.5O12 (LLZTO) still faces chanllenges, such as high impedance, side reactions, mechanical decay, lithium dendrites, and poor interfacial stability. Notably, the modification of this interface using self-healing polymers effectively alleviates the inevitable physical or chemical fatigue and interface damage, although it may introduce issues such as uneven Li+ nucleation and flammability. To address these challenges, the overarching goal of the ambitious yet feasible project (PolyMat4Bat) is to develop rapid self-healing, flame-retardant, and high-performance polymer films (CLSHPFs), which will be utilized between lithium metal and LLZTO. Specifically, this project will systematically investigate the self-healing mechanisms of CLSHPFs. The introduction of B-O bonds, Si-O bonds, and phosphorus-based structure is expected to enhance fire safety and chemical stability. Furthermore, electrochemical characterization, theoretical calculations, and in-situ/ex-situ characterization techniques (XPS, SEM, TEM, and Raman, etc) will be employed to elucidate the electrochemical reaction mechanisms, interface stability, dendrite growth inhibition, and Li+ deposition behavior. PolyMat4Bat is a typical multidisciplinary approach requiring complementary expertise from the host (flame-retardant molecular design, fire chemistry, polymer chemistry) and the researcher (electrodes design, battery assembly, and electrochemical characterization technologies), contributing to the achievement of the “Sustainable Development Goals” and “European Green Deal” of EU policies.

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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Schlüsselbegriffe

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.

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.

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.

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

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.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

FUNDACION IMDEA MATERIALES
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 194 074,56
Adresse
CALLE ERIC KANDEL 2 PARQUE CIENTIFICO Y TECNOLOGICO TECNOGETAFE
28906 Getafe
Spanien

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Region
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten

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.

Keine Daten
Mein Booklet 0 0