Project

Het functionaliseren van lithium metaal anodes met gebruik van atoomlaagdepositie.

Code
1SH9024N
Looptijd
01-11-2023 → 31-10-2027
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Surfaces, interfaces, 2D materials
    • Surface and interface chemistry
  • Engineering and technology
    • Battery technology
Trefwoorden
Depositie van atoomlagen
 
Projectomschrijving

De lithium-ion batterijtechnologie bracht een revolutionaire verandering teweeg in het landschap van draagbare elektronica. Echter heeft de maatschappij een steeds hogere nood aan grotere opslagmogelijkheden die de huidige batterijen niet meer kunnen aanleveren. Ondanks de logische overgang naar metallisch lithium (Li) als anode, zorgen de vele problemen die het gebruik van Li met zich meebrengt ervoor dat deze overgang niet vanzelfsprekend is. Door het sterk reducerend vermogen van Li verandert het grensoppervlak tussen de elektrode en het elektrolyt in een onstabiele omgeving. Hierdoor vermindert de levensduur van de batterij op drastische wijze. Zoals reeds aangetoond, kan men dit tegenwerken door het aanbrengen van beschermende lagen op het oppervlak van Li, door bijvoorbeeld atoomlaagdepositie (ALD). In dit onderzoek zal de rol van de aanwezige oxide laag op commercieel Li beter onderzocht worden. Na het Li oppervlak schoon te maken via recent ontwikkelde plasma behandelingen, zal Li blootgesteld worden aan verschillende gassen om zo een stabiel en meer reproduceerbaar oppervlak te vormen. Nadien zullen deze stabiele oppervlakken gebruikt worden om dunne, beschermende ALD lagen te vormen. Nieuwe lagen met een hoge ionaire conductiviteit en een brede elektrochemische stabiliteit zullen worden ontwikkeld om de levensduur van de batterij op te voeren. Dit onderzoek streeft naar het verbreden van de kennis over het stabiliseren van het Li oppervlak door middel van ALD.