I-Corps: Dendrite-Suppressing Separator for Next Generation Lithium-ion Batteries

I-Corps:用于下一代锂离子电池的枝晶抑制分离器

基本信息

  • 批准号:
    2030680
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-08-01 至 2023-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact/commercial potential of this I-Corps project is the development of a separator technology that will lead to higher energy density and safer batteries necessary for electric vehicles as well as other applications in industries such as grid energy storage and consumer electronics. Once realized in the commercial world, the proposed approach may significantly advance the current technologies for producing battery cells with a high degree of rate capability, energy density, and safety. The societal benefit is in its ability to accelerate the adoption of electric vehicles and other clean energy solutions by addressing global energy and environmental challenges. Translating the technique to commercial applications may create new jobs and contribute to the improvement of the economy. This I-Corps project is based on the development of a novel battery separator that utilizes a material technique to suppress dendrite formation in fast charging batteries or batteries with lithium metal anodes. The technology may solve the long existing problem of dendrite formation, which causes battery shorting and is a barrier to the commercialization of higher energy, next-generation batteries. This project will help to develop the technique into a commercially ready technology that may accelerate the adoption of high energy density lithium metal batteries as the industry standard. This project will improve understanding of lithium metal batteries and dendrite formation so that new research may focus on further enhancing the performance of lithium metal batteries. This project may have a transformative impact on the translation of separator materials techniques and fundamentals of electrochemistry to battery manufacturing, bridging the technical gap between the fundamental research and commercial production of advanced lithium-ion batteries. The fundamental science and technology associated with dendrite suppression will be further explored to optimize and demonstrate the fabrication technique and products to diverse customers in different formats, sizes and materials.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
I-Corps项目更广泛的影响/商业潜力是隔膜技术的开发,该技术将为电动汽车以及电网储能和消费电子等行业的其他应用带来更高的能量密度和更安全的电池。一旦在商业领域实现,所提出的方法可能会显著推进当前生产具有高速率能力、能量密度和安全性的电池的技术。它的社会效益在于,它能够通过应对全球能源和环境挑战,加速电动汽车和其他清洁能源解决方案的采用。将这项技术转化为商业应用可能会创造新的就业机会,并有助于改善经济。I-Corps项目的基础是开发一种新型电池隔膜,该隔膜利用材料技术抑制快速充电电池或锂金属阳极电池中的枝晶形成。这项技术可能解决长期存在的树突形成问题,树突形成会导致电池短路,是下一代高能量电池商业化的障碍。该项目将有助于将该技术发展为商业化技术,从而加速高能量密度锂金属电池作为行业标准的采用。该项目将提高对锂金属电池和枝晶形成的理解,从而使新的研究可以集中在进一步提高锂金属电池的性能上。该项目可能会对隔膜材料技术和电化学基础知识转化为电池制造产生变革性影响,弥合先进锂离子电池基础研究和商业生产之间的技术差距。将进一步探索与枝晶抑制相关的基础科学和技术,以优化和展示不同格式,尺寸和材料的制造技术和产品给不同的客户。该奖项反映了美国国家科学基金会的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

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  • 资助金额:
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知道了