Project R-14496

Titel

'Intellibat' (Onderzoek)

Abstract

Het Intellibat-project is een gezamenlijk initiatief van Solithor, imec en UHasselt om de ontwikkeling van geavanceerde batterijen te versnellen door te investeren in een reeks ultramoderne machines die zullen worden gebruikt voor onderzoek en ontwikkeling van de batterijen. De UHasselt zal in het bijzonder een in-situ XRD-machine installeren in het instituut voor materiaalonderzoek (imo-imomec) om een in-operando karakterisering van de elektrodematerialen tijdens het cyclus van batterijen mogelijk te maken. De XRD-vingerafdruk van de actieve materialen die worden gebruikt bij de formulering van de kathode en anodes van de geavanceerde oplaadbare batterijen is gevoelig voor zowel de laadtoestand als de gezondheidstoestand van de batterij. Een dergelijke gevoeligheid kan op twee verschillende tijdschalen voorkomen. Ten eerste een omkeerbare verandering in het XRD-patroon tijdens een enkele cyclus. Ten tweede een geleidelijke onomkeerbare verandering in de kristalstructuur van de actieve materiaaldeeltjes tijdens uitgebreide cycli. In de eerste categorie zijn de omkeerbare veranderingen meestal te wijten aan de veranderingen in de roosterdimensie tijdens het (de) inbrengen van de gastsoort in de gastheerstructuur van de actieve materialen van de elektroden. In de tweede groep kan de continue werking van de batterij echter leiden tot de degradatie van de actieve materiaaldeeltjes, wat zich bijvoorbeeld manifesteert in de kristallografische fasetransformaties en abrupte roosteruitbreidingen. Dergelijke ongewenste veranderingen leiden tot capaciteitsverlies en voortijdig einde van de levensduur. Als zodanig is de XRD-karakterisering een krachtige techniek om de veroudering en betrouwbaarheid van de kathode- en anodematerialen voor verschillende batterijtechnologieën te onderzoeken.

Periode

01 februari 2023 - 31 januari 2026