SPP 1473 - Teilprojekt: Thermodynamik und Kinetik der Lithiierung und Delithiierung von Anodenmaterial mit hoher Kapazität bei erhöhten Temperaturen

Grunddaten zu diesem Projekt

Art des ProjektesTeilprojekt in DFG-Verbund koordiniert außerhalb der Universität Münster
Laufzeit an der Universität Münster15.07.2010 - 31.12.2016 | 1. Förderperiode

Beschreibung

Temperature management is a costly and energy consuming necessity in today's Li-ion batteries. The majority of organic solvent and gel based electrolytes is instable above 60°C. Since naturally, Li-Ion batteries create thermal energy during discharge, we propose to develop a battery system, which is stable at elevated temperatures (between 60°C and 200°C), applying new electrolytes based on ionic liquids and polymers. Such a system will profit from the waste heat of the battery. Physical features like the ionic conductivity, which are insufficient at room temperature can be elevated to a practical range. Moreover these systemswill allow us studying thermodynamics and kinetics of the lithiation and de-lithiation of high capacity anode materials. A simple system based on the most promising high capacity anode material silicon (with a capacity of 3572 mAh/g, about ten times higher than the 370 mAh/g of Carbon currently in use) will provide the basis to study the impact of elevated temperatures on the formation of Lithium silicide phase during the lithiation and delithiation process. The joint project suggested here will be performed in close cooperation with Prof. Schmidt-Fetzer (Clausthal Zellerfeld) and Prof. Rettenmayr (Jena), who will model the thermodynamic framework and the lithiation- and delithiation-kinetics of Silicon, Carbon or Tin based phases and nanostructures.

StichwörterThermodynamik; Kinetik; Lithiierung; Delithiierung; Anodenmaterial
Webseite des Projektshttp://www.spp1473.kit.edu/
FörderkennzeichenSCHM 1182/11-1; WI 2929/4-1; EC 168/14-1
Mittelgeber / Förderformat
  • DFG - Schwerpunktprogramm (SPP)

Projektleitung der Universität Münster

Berkemeier, Frank
Professur für Materialphysik I (Prof. Schmitz)
Eckert, Hellmut
Professur für Physikalische Chemie (Prof. Eckert)
Schmitz, Guido
Institut für Materialphysik
Winter, Martin
Professur für Angewandte Materialwissenschaften zur Energiespeicherung und Energieumwandlung (Prof. Winter)

Antragsteller*innen der Universität Münster

Eckert, Hellmut
Professur für Physikalische Chemie (Prof. Eckert)
Schmitz, Guido
Institut für Materialphysik
Winter, Martin
Professur für Angewandte Materialwissenschaften zur Energiespeicherung und Energieumwandlung (Prof. Winter)

Wissenschaftliche Projektmitarbeiter*innen der Universität Münster

Gallasch, Tobias
Institut für Materialphysik
Greiwe, Gerd-Hendrik
Professur für Materialphysik I (Prof. Schmitz)
Stockhoff, Tobias
Institut für Materialphysik

Koordinierende Organisationen außerhalb der Universität Münster

  • Karlsruher Institut für Technologie (KIT)Deutschland