Project

Molecuulschaal gedreven morfologieontwerp voor duurzame polymeertoepassingen

Code
12B3Y24N
Looptijd
01-11-2023 → 31-10-2026
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Reacting systems
    • Chemical kinetics and thermodynamics
    • Modelling, simulation and optimisation
    • Chemical process design
    • Polymer reaction engineering
Trefwoorden
Morfologie controle Meerfasige polymere materialen Multi-scale modellering
 
Projectomschrijving

Polymeermaterialen zijn cruciaal in onze maatschappij. Een prangende uitdaging is het ontwerp van multifunctionele materialen waarvoor doelgerichte morfologieën nodig zijn. Interessant zijn multifasepolymerisaties die mikken op zulke morfologieën voor toepassingen zoals batterijen en composieten met langere levensduur. In het veld van polymeerreactietechniek worden deze polymerisaties echter minder bestudeerd met vaak enkel moleculaire fenomenen (bv. keten per ketenverschillen) behandeld met een laag niveau aan detail en hoogstens enkel controle van de deeltjesgrootteverdeling. Vooruitgang kan enkel geboekt worden indien rekening gehouden wordt met alle relevante lengteschalen, met i.h.b. focus op de interactie tussen de moleculaire en de meso-schaal. In dit project zal ik een multischaalmodelleringsplatform ontwikkelen voor multifasepolymerisaties zodat bepaald kan worden welke polymeerfases nodig zijn om multifunctionaliteit te verkrijgen. De innovatie bevindt zich in de identificatie van de meest geschikte polymerisatietechniek en reactiecondities voor het verkrijgen van de meest optimale polymeermicrostructuur voor morfologiecontrole, initieel op laboschaal en finaal op industriële schaal. Nieuwe stochastische meso-schaalalgoritmes worden ontwikkeld voor modelgestuurd ontwerp met experimentele validatie ingebed in een internationale context inclusief bijkomende buitenlande verblijven, wat mijn horizon verruimt gericht op een academische carrière.