Op weg naar het begrip van solid-state elektrolyt / kathode interfaces van all-solid-state lithium-ion batterijen via multischaal modellering (FWOTM993)

De soepele maatschappelijke overgang naar koolstofvrije
emissietechnologieën, van alleen fossiele brandstof naar
hernieuwbare energiebronnen, inclusief de overgang van auto's met
verbrandingsmotor naar elektrische voertuigen, vereist efficiënte en
veilige technologieën voor energieopslag. Van de verschillende
batterijtechnologieën die vandaag beschikbaar zijn, hebben alle
solid-state lithium-ionbatterijen (LiASSB's) veel aandacht getrokken
vanwege hun verschillende voordelen, zoals hoge thermische
stabiliteit, niet-ontvlambaarheid, lange levensduur en nog veel meer.
De realisatie van LiASSB's wordt echter belemmerd door een
beperkt begrip van de nanometer-dunne solid-state
elektrolyt/elektrode begraven interfaces. In dit project willen we licht
werpen op de solid-state elektrolyt/kathode-interfaces met behulp
van een gecombineerde multischaalmodellering en experimentele
methoden, wat uiteindelijk leidt tot een volledig begrip van de
begraven interface en de factoren die de interface-chemie regelen.
Hiertoe wordt een internationaal netwerk opgezet om de nodige
expertise samen te brengen. Mijn kennis over elektrochemische
interfaces wordt ondersteund door de knowhow van de SURF-groep
in "all-solid-state batterijen" en de ALGC-groep in "computationele
kwantumchemie". Bovendien biedt langlopend onderzoek in de
Hautier-onderzoeksgroep (UCL, België) en van Duinonderzoeksgroep (PSU, USA) de expertise in complementaire
benaderingen, zoals AIMD en het gebruik van ReaxFF en eReaxFF

Trefwoorden:all-solid-state lithium-ion-batterijen, solid-state elektrolyt, multischaalmodellering, solid-state elektrolyt / elektrode-interfaces, elektrochemie

Disciplines:Elektrochemie, Computationele materiaalwetenschappen, Batterijtechnologie, Oppervlakte- en interfacechemie