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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Contenu archivé le 2024-06-18

Mechanics of Energy Storage Materials: Swelling and Fracturing in Lithium ion Batteries electrodes during Charging/Discharging Cycles

Objectif

One of the greatest challenges facing the electric power industry is how to deliver the energy in a useable form as a higher-value product, especially in the area of renewable energy. By storing the power produced from immense renewable sources off-peak (e.g. daytime for solar energy) and releasing it during on-peak periods, energy storage can transform low-value, unscheduled power into high-value “green” products.
The development of high-energy and high-power storage devices has been one of the research areas of top-most importance in recent years. Lithium batteries currently have the highest energy storage density of any rechargeable battery technology. Their behavior is based on the classical intercalation reaction during which lithium is inserted into or extracted from both cathode and anode. Huge volume changes are associated with this process, often resulting in disintegration of the material.
Exploration of nanostructure is one of the encouraging research directions in order to avoid materials failure. Experiments suggest that size reduction is an effective strategy in creating fracture resistant electrodes.
Using a combination of diffusion kinetics available in the literature and fracture mechanics, the first part of project aims at giving insights on the critical size for flaw tolerant nano-structured battery electrodes. Approximated analysis of crack coalescence and debonding at the interface between active particles and porous electrodes will be achieved by means of new ad-hoc multi-physics cohesive interfaces.
Since effects at different scales are involved during charge/discharge cycles, the simulation of the mechanical response of Li-Battery systems requires a multi-scale approach. The second part of the project aims at enriching current computational homogenization techniques - originally developed in the framework of elasticity for heterogeneous materials - as a tool to model the electrochemical-mechanical interactions in lithium 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.

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Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

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.

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.

FP7-PEOPLE-2011-IEF
Voir d’autres projets de cet appel

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.

MC-IEF - Intra-European Fellowships (IEF)

Coordinateur

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN
Contribution de l’UE
€ 170 046,27
Adresse
GROENE LOPER 3
5612 AE Eindhoven
Pays-Bas

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Région
Zuid-Nederland Noord-Brabant Zuidoost-Noord-Brabant
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

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.

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