Ziel
INVESTIGATION OF THE PERFORMANCE (CYCLABILITY, STABILITY KINETICS; CAPACITY AND ENERGY CONTENT) OF NEGATIVE ELECTRODES (LI-RICH COMPOUNDS) AND POSITIVE ELECTRODES (INTERCALATION COMPOUNDS, P-DOPED SEMICONDUCTING POLYMERS) IN LITHIUM ORGANIC ELECTROLYTE BATTERIES.
An investigation has taken place of the kinetics of negative and positive electrodes of interest for the development of solid state, polymer electrolyte, lithium batteries.
The electrode materials considered were: metal lithium, vanadium bronze lithium intercalation compounds and redox etherocyclic polymers (eg polypyrrole). These electrodes were characterized in terms of electrochemical and chemical stability, reversibility and cyclability in solid state cells using polyethylene oxide (PEO), PEO-lithium salt complexes as model polymer electrolytes.
The experimental techniques used for this characterization were mainly: cyclic voltammetry, impedance spectroscopy, galvanostatic and potentiostatic cycling. The results clearly indicate that the electrode materials selected, such as chain modified polypyrroles and of amorphous lithium and sodium bronzes, are very promising for the realization of high energy, long life, rechargeable lithium batteries. Preliminary performance tests carried out in small laboratory cell prototypes have indeed confirmed that these batteries may offer energy densities of the order of 100 Wh kg{-1} and cycle lifes of the order of several hundred cycles.
THE DEVELOPMENT OF RECHARGEABLE LITHIUM BATTERIES HAS NOT BEEN COMPARABLY FAST, MAINLY BECAUSE OF ELECTRODE CYCLABILITY PROBLEMS. IN PARTICULAR THE LITHIUM ELECTRODE SUFFERS OF POOR CYCLABILITY DUE TO UNAVOIDABLE REACTIONS WITH THE ELECTROLYTE SYSTEMS, WHILE THE POSITIVE ELECTRODES, GENERALLY OF THE INTERCALATION TYPE, SUFFER OF VOLUME CHANGES DURING THE CYCLING LIFE.
THESE PROBLEMS HAVE BEEN FACED WITH THE CHARACTERIZATION OF 'OPTIMIZED' ELECTROLYTES SYSTEMS (BOTH IN THE LIQUID AND IN THE SOLID STATE) AND WITH THE USE OF IMPROVED ELECTRODE MATERIALS.
HOWEVER IT SEEMS THAT FOR REACHING THE STATE OF VAST COMMERCIAL PRODUCTION, IS STILL NECESSARY TO DEVOTE CONSISTENT ATTENTION TO THE ELECTRODE MATERIALS, IN ORDER TO OBTAIN OVERALL ELECTROCHEMICAL SYSTEMS WHICH CAN ADEQUATELY EXPLOIT THE EXCELLENT CAPABILITIES OF THE NEW ELECTROLYTE MATERIALS (SOLID OR LIQUID). IN PARTICULAR, NEGATIVE ELECTRODES WITH HIGHER CYCLABILITY THAN PURE LITHIUM METAL AND POSITIVE ELECTRODES WITH BETTER STRUCTURE RETENTION THAN THE MOST COMMON INTERCALATION COMPOUNDS, WOULD BE GREATLY WELCOME AT THIS STAGE.
THE FOLLOWING RESEARCH PROGRAMME RELATED TO NEGATIVE AND POSITIVE ELECTRODES IN LIQUID ORGANIC ELECTROLYTE LI BATTERIES IS PROPOSED.
A.- NEGATIVE ELECTRODES:
A.1. INVESTIGATION OF THE PERFORMANCE (CYCLABILITY AND STABILITY) OF LI METAL ELECTRODES IN LIQUID ORGANIC AND SOLID POLYMERIC ELECTROLYTES.
A.2. CHARACTERIZATION OF NEGATIVE ELECTRODES ALTERNATIVE TO LI METAL, IE LI-RICH COMPOUNDS AND INVESTIGATION OF THEIR CYCLABILITY, OPERATIONAL VOLTAGE, KINETICS, CAPACITY AND ENERGY CONTENTS.
B.- POSITIVE ELECTRODES.
B.1. CHARACTERIZATION OF INTERCALATION COMPOUNDS WITH PARTICULAR CONCERN TO CAPACITY, SPECIFIC ENERGY AND STRUCTURE RETENTION UPON CYCLING.
B.2. EVALUATION OF THE PROPERTIES (COULOMBIC EFFICIENCY, STABILITY, SPECIFIC ENERGY) OF P-DOPED SEMICONDUCTOR POLYMERS.
THE BODIES INVOLVED IN THE PROJECT ARE THE UNIVERSITIES OF ROMA " LA SAPIENZA ", " TOR VERGATA ", OF BOLOGNA AND OF CAMERINO.
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 Elektrochemie elektrische Batterien
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Alkalimetalle
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Übergangsmetalle
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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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.
Daten nicht verfügbar
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.
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Daten nicht verfügbar
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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.
Koordinator
62032 Camerino
Italien
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.