Développement de nouveaux polymères pour application dans les batteries lithium métal polymère (LMP)

锂金属聚合物 (LMP) 电池应用的新聚合物开发

• 批准号: 560318-2020
• 负责人: Piché, Chantal
• 金额: $ 5.46万
• 依托单位: Cégep de Thetford
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Applied Research and Development Grants - Level 2
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=723872
• 关键词: veloppement; de; nouveaux; polym; res

La croissance rapide du marché du transport électrique demande des systèmes d'entreposage d'énergie encore plus performants. À cet effet, le développement de batteries ayant un coût de production faible, une longue durée de vie, une haute densité d'énergie et une sécurité d'opération sont des caractéristiques recherchées. À cet effet, la technologie de batteries lithium-ion occupe actuellement la majorité du stockage d'énergie. Toutefois, les batteries lithium-ion approchent désormais de la valeur théorique des matériaux utilisés dans la cathode et l'anode. Une solution intéressante pour augmenter la capacité spécifique théorique est l'utilisation d'une anode en lithium. La batterie lithium métal est également plus sécuritaire car elle incorpore un électrolyte tout-solide.Néanmoins, deux problèmes limitent actuellement la transition des batteries lithium métal dans des applications pratiques soit 1) la croissance de dendrites durant les processus de charge et de décharge, et 2) la faible efficacité coulombique de ces processus. Pour répondre à ces enjeux, le présent projet de recherche se focalisera sur la conception de nouveaux polymères conducteurs ioniques et de leur caractérisation dans le but d'éliminer la croissance de dendrite et de réduire la résistance interfaciale (cathode-électrolyte). Les retombées pour le partenaire du projet lui permettons d'acquérir un gain de compétitivité ainsi qu'introduire de nouveaux produits innovants sur le marché canadien.

La crosissance rapide du marché du transport électrique demande des systèmes d'entreposage d'énergie encore plus performants.因此，电池的发展可能会导致生产成本下降、生命周期延长、能源密度增加以及运行安全性下降。事实上，锂离子电池技术占据了能源储存的主要部分。然而，锂离子电池在阴极和阳极中使用的材料的理论价值接近。Une solution intéressante pour augmenter la capacité spécifique téorique est l'utilisation d'une anode en lithium.锂金属电池是一种安全可靠的固体电解质电池。目前，锂金属电池在实际应用中存在两个有限的问题：1）在充放电过程中枝状晶体杜兰特的弯曲，2）在充放电过程中效率低下。为了应对这一挑战，本课题主要研究了新型导电聚合物的概念和在枝晶中的电化学行为，并研究了界面电阻（阴极-电解质）。该项目的合作伙伴将在加拿大市场上引进新的创新产品，以获得竞争优势。