Projektbeschreibung
KI-Modell für Lösungsmittel in Metallbatterien
Die Batterietechnologie ist der Schlüssel zur Dekarbonisierung, aber die Entwicklung von Lithium-Metall-Hochleistungsbatterien wurde durch Sicherheitsbedenken im Zusammenhang mit der Festelektrolyt-Interphase (Solid Electrolyte Interphase, SEI) verzögert. Festelektrolyt-Interphasen, die reich an anorganischen Komponenten sind, bieten mehr Sicherheit und Langzeitstabilität, und schwach solvatisierende Elektrolyte (WSE) haben in diesem Bereich ein großes Potenzial. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen geförderte Projekt AI4Bat entwickelt ein KI-Modell, das in der Lage ist, optimale Lösungsmittel für schwach solvatisierende Elektrolyte in Lithium-, Natrium- und Magnesium-Metallbatterien vorherzusagen. Das Projekt wird Simulationen auf atomarer Ebene verwenden, um Zusammenhänge zwischen Lösungsmitteleigenschaften und Anionenreduktionsprozessen in Lithiumbatterien herzustellen. Vielversprechende Lösungsmittel werden anschließend zu schwach solvatisierenden Elektrolyten (WSEs) formuliert und in Pouch-Zellen getestet, um ihre Leistungsfähigkeit zu bewerten.
Ziel
Battery technology is critical to achieving global decarbonization, but the commercialization of high-energy Li-metal batteries has been stalled for decades due to safety risks and limited lifespan. These issues stem from the failure of the solid electrolyte interphase (SEI) on the Li-metal anode. Conventional carbonate-based electrolytes lead to an organic-rich SEI that is porous, ionically insulating, prone to dendrites formation, dissolution, and electron tunneling, resulting in continuous battery degradation. In contrast, an inorganic-rich SEI, formed by anion decomposition, is dense, insoluble, electron-insulating, mechanically robust, and dendrite-free—offering a path toward safer and more durable batteries. Weakly solvating electrolytes (WSE) have emerged as a promising solution for creating such SEIs, but their development remains slow, relying on inefficient trial-and-error methods. The AI4Bat project aims to revolutionize this process by developing an AI-model capable of predicting optimal solvents to form WSEs for Li, Na, and Mg-metal batteries. Starting with Li-metal batteries, the AI-model will link solvent properties to anion reduction in the electric double layer using atomic simulations. This model will then screen new solvents from extensive databases, which will be formulated into WSEs and tested in pouch cells. The performance of these WSEs will be rigorously evaluated, focusing on the inorganic, ion-conductive, electron-insulating, mechanical properties and insolubility of the SEI, and correlated with overall battery performance. Upon successfully validating the AI-model in Li batteries, I will transfer it to Na/Mg-metal batteries to enhance their electrochemical performance through the development of robust inorganic-rich SEIs. This project will significantly accelerate the design of safer, high-performance batteries, paving the way for next-generation energy storage and conversion technologies.
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).
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.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-2024-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.
1000 Ljubljana
Slowenien
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.