Lithiumsilizide als Anodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien
- Evaluierung von mesoporösem 3-D-Lithiumsilicid als lebensfähiges Anodenmaterial in Li-Ionen-Batterien.
- Erstellen Sie ein effektives, stabiles, LiF-beschichtetes mesoporöses LixSi-Material, das ihre Stabilität unter Umgebungsbedingungen und während der Elektrodenverarbeitung verbessert.
Projektbeschreibung
- Silizium (Si) ist eines der vielversprechendsten Anodenmaterialien für Hochenergie-Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation aufgrund seiner theoretischen Ladekapazität, die zehnmal höher als die von Graphit ist.
- Allerdings stellen Si-Anoden selbst Herausforderungen dar: große Volumenänderungen während des Lade-/Entladevorgangs und ihr niedriger Coulombischer Wirkungsgrad in den ersten Zyklen verbraucht aufgrund der kontinuierlichen Bildung von Festkörperelektrolyt-Interphasen (SEI)-Schichten eine große Menge an Lithium.
- LIANO will diese Einschränkungen durch die Entwicklung neuartiger mesoporöser Lithiumsilizide unter Verwendung von Template-/Selbstmontage- und Imprägnierungstechniken überwinden.
- Um der hohen Reaktivität des Lithiumsilizids entgegenzuwirken und ein luftstabiles Material herzustellen, wird eine Schutzschicht aus Lithiumfluorid entwickelt.
- LIANO wird zur Optimierung des synthetisch hergestellten LiF-beschichteten Lithiumsilizids beitragen, um die Entwicklung eines neuen stabilen Anodenmaterials für Hochenergie-Li-Ionen-Batterien mit höherer Speicherkapazität, insbesondere für Traktionsanwendungen, zu ermöglichen.
Eckdaten zum Projekt
- LIANO – Lithiumsilizide als Anodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien
- Förderprogramm: Mobilität der Zukunft
- Fördergeber: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG)
- Projektlaufzeit: 10.2019 – 09.2020
- Projektkoordination: AIT Austrian Institute of Technology GmbH
Projektpartner
- Universität Wien, Fakultät für Chemie, Institut für Anorganische Chemie - Funktionelle Materialien (https://functionalmaterials.univie.ac.at)