法拉第电池挑战赛资助电池材料与制造及下一代电池开发

2019-10-15 14:11

作为英国工业战略挑战基金——法拉第电池挑战赛的一部分，法拉第研究院将向4个研究项目提供为期4年、每年1200万英镑的资助，旨在推动电池材料、制造及下一代电池等的开发[1]。

1、下一代锂离子正极材料。研究重点是基于过渡金属固体（非已有和近期化学计算得到的镍锰钴NMC复合物）的嵌入材料；研究方向包括但不限于NMC 811之外的高镍含量正极、富锂化层状材料、无序材料、梯度和核壳结构材料、高压尖晶石正极材料、富锰正极材料和其他新型过渡金属氧化物结构等，并通过协同电极和颗粒表面涂层研究来拓展核心材料化学的相关研究。

2、电极制造。了解当前最先进的复合电极结构（非材料）的局限性，通过建模实验来设计更好的智能电极结构；开发和应用新的制造方法，以实现新设计并探索性能提升；专注于具有成本效益的电极生产工艺，这些电极应具有智能结构，以实现更好性能。

3、下一代钠离子电池。了解控制固体电解质界面膜形成的电极/电解质界面反应，有效防止降解并确保良好循环寿命；负极（包括但不限于进一步优化硬碳或其他适当的负极材料）和正极材料（过渡金属氧化物）的开发及优化；电解质发现及优化；完整电池体系的性能示范。

4、锂离子电池以外的替代电池化学。显著改进能量密度、可循环性、功率密度和低成本等，锂硫/锂空等下一代技术有望实现性能提升；研究聚焦正极和电解质的挑战；对于可充电O2/空气正极，研究应包括对完整设备所需的空气处理和配套设施的知识掌握及开发。