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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Autonomous Polymer based Self-Healing Components for high performant LIBs

Description du projet

Des batteries lithium-ion de nouvelle génération qui peuvent se guérir elles-mêmes

Les réactions électrochimiques qui se produisent dans les batteries pendant les cycles de charge et de décharge provoquent des changements structurels dans les matériaux, ce qui entraîne une réduction drastique des performances des batteries. Les matériaux des électrodes de la nouvelle génération de batteries lithium-ion devraient se dégrader en interagissant avec de plus grandes quantités de lithium et subir ainsi des changements structurels plus radicaux encore. Le projet BAT4EVER, financé par l’UE, se concentrera sur les mécanismes d’autorégénération des micro-dommages et des pertes de matériaux générés lors des cycles répétitifs de charge et de décharge. Les travaux du projet comprendront des méthodes de caractérisation des matériaux, la modélisation atomique du comportement des matériaux et la simulation de cellules de batterie. Les chercheurs passeront ensuite au stade du prototype, en compilant des processus cellulaires sophistiqués pour la validation, par le biais de tests intensifs, d’une batterie lithium-ion auto-régénératrice dans des téléphones portables.

Objectif

Electrochemical reactions in battery materials normally lead to structural changes, which may cause degradation and damage, and thus causing the loss of functionality of the battery with cycling. Next-generation electrode materials for lithium-ion batteries are especially prone to these failure mechanisms because they react with greater amounts of lithium and thus undergo more drastic structural changes.
BAT4EVER refers to microscopic self-healing of the micro-damages generated during repetitive charging/discharging processes at the Silicon anodes, NMC-based cathodes and electrolytes aiming a significantly improved charge-discharge cycle and calendar life of the Li-ion batteries.
These challenging tasks will be overcome by applying self-healing polymer coverage around Si-NPs on the anode side and by synthesizing core-shell structured and thus redox-stabilised cathode nano-particles that are embedded in M-ions and H-bonds induced polymers. Ionogel and covalent bonded gels will initiate curing ability to the electrolytes.
These battery component development acts will be supported with extensive use of material and structure characterisation methods and with atomistic modelling and cell simulation efforts.
The processing technologies will be transferred to the scaling team of the consortium for prototype manufacturing. The prototypes will be tested under varies environmental and in next-generation cell phones as a case study.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

RIA - Research and Innovation action

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-LC-BAT-2019-2020

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Coordinateur

VRIJE UNIVERSITEIT BRUSSEL
Contribution nette de l'UE
€ 757 224,84
Adresse
PLEINLAAN 2
1050 Bruxelles / Brussel
Belgique
Région
Région de Bruxelles-Capitale/Brussels Hoofdstedelijk Gewest Région de Bruxelles-Capitale/ Brussels Hoofdstedelijk Gewest Arr. de Bruxelles-Capitale/Arr. Brussel-Hoofdstad
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 757 224,84

Participants (10)