Project R-16348

Mechanisme voor elektrochemische meting en reactie bij hoge temperatuur voor gesmolten zout aluminium-zwavelbatterijen (Onderzoek)

Nieuwe oplaadbare aluminium-zwavelbatterijen zijn geleidelijk uitgegroeid tot een futuristische technologie voor grootschalige energieopslag vanwege hun uitstekende grondstofvoordelen en hoge theoretische capaciteit. Aluminium is overvloedig aanwezig en wijdverspreid, met een korstconcentratie van 8,1%, wat die van lithium en natrium ruimschoots overtreft, wat resulteert in lage grondstofkosten en een hoge leveringszekerheid. Aluminium bezit een driewaardige ladingskarakteristiek, wat een theoretische specifieke capaciteit tot 2980 mAh g⁻¹ mogelijk maakt, wat die van lithium en natrium aanzienlijk overtreft. Daarom is de ontwikkeling van hoogwaardige oplaadbare Al-S-batterijen van groot strategisch belang voor de constructie van goedkope, veilige en duurzame grootschalige energieopslagsystemen. Uitdagingen zoals de vorming van dendrieten door aluminiumafzetting, een lage Coulombische efficiëntie, een trage zwavelomzettingskinetiek bij gemiddelde tot lage temperaturen en capaciteitsverval als gevolg van het oplossen en verplaatsen van polysulfiden in de elektrolyt blijven echter onopgelost. De onderliggende mechanismen zijn nog onduidelijk en vereisen diepgaand onderzoek. In dit verband heeft dit samenwerkingsproject tot doel om de elektrochemische reactiemechanismen en transportverschijnselen in Al-S-batterijen systematisch te onderzoeken en zo een solide basis te leggen voor de ontwikkeling van hoogwaardige energieopslagapparaten met een lange levensduur.

01 januari 2026 - 31 december 2027