TU Delft deelnemer in EU-project zelfhelende batterijen

Nieuws - 13 juli 2023

Onderzoekers Sergio Turteltaub en Santiago Garcia Espallargas van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek nemen deel aan het nieuwe EU-project HEALING BAT dat onderzoek doet naar zelfhelende batterijen, onder meer voor de luchtvaart- en ruimtevaartsector. Turteltaub: ´Zelfhelende lithium-zwavel batterijen kunnen door hun kwaliteit en levensduur een belangrijke rol spelen bij de energietransitie.“ Turteltaub en Garcia Espallargas richten zich binnen het project op het creëren van nieuwe zelfhelende materialen voor batterijen én op de ontwikkeling van multifunctionele batterijen die energie opslaan en tegelijkertijd een structurele belasting kunnen dragen. Het in juni gestarte project bestaat uit 10 partners uit 6 Europese landen. De coördinatie is in handen van de TU Dortmund.

Een nieuwe klasse zelfherstellende batterijen op basis van nieuwe materiaalsystemen

Op het moment domineren lithium-ion (Li-ion) chemicaliën de markt voor oplaadbare batterijen, maar aan de huidige generatie Li-ion batterijen kan naar verwachting niet zoveel meer verbeterd worden. Li-ion-batterijen alleen zijn daarom waarschijnlijk niet voldoende voor een klimaatneutrale samenleving. Het onderzoeksproject HEALING BAT richt zich op het ontwikkelen en implementeren van zelfherstellende concepten en materialen in de belangrijke batterijcomponenten die gebruikt worden in conventionele lithium-zwavel (Li-S) batterijen. Ook zullen de onderzoekers een nieuwe klasse ontwikkelen van zelfherstellende structurele batterijen op basis van Li-S.

Verder zal het project een gereedschapskist creëren bestaande uit zelfherstellende materialen, relevante sensoren en op maat gemaakte batterijbeheersystemen, met als doel de prestaties van de ontwikkelde Li-S batterij te maximaliseren in termen van kwaliteit, betrouwbaarheid en levensduur, evenals het voorkomen of tijdig herstellen van optredende schade. Het uiteindelijke doel van deze gereedschapskist is om de energiestroom van en naar het batterijsysteem te controleren, eventuele fouten te monitoren en waar nodig corrigerende maatregelen toe te passen.
 

TU Delft

De rol van de TU Delft binnen het project is tweeledig, namelijk het creëren van nieuwe zelfhelende materialen voor batterijen die autonoom kunnen herstellen bij schade én de ontwikkeling van een nieuw opkomend type multifunctionele batterijen, bekend als structurele batterijen, die elektrochemische energie kunnen opslaan en tegelijkertijd structurele belasting kunnen dragen. In deze samenwerking komt de expertise van de afdeling Aerospace Structures and Materials op het gebied van zelfhelende materialen en composietmaterialen samen met de kennis van gerenommeerde batterijdeskundigen in het consortium. 

HEALING BAT

Het consortium bestaat uit 10 partners uit 6 verschillende landen en wordt gecoordineerd door de TU Dortmund (DE). De andere partners zijn: CPI (UK), Coventry University (UK), Helmholtz-Zentrum Berlin (DE), TU Delft (NL), Paul Scherrer Institute (CH), IDNEO (ES), Fundació Institut de Recerca en Energia de Catalunya (ES), FI Group (PT), SupraPolix (NL). 

Het project HEALING BAT krijgt in totaal 5.7 Miljoen Euro uit het Horizon Europe Programma en uit fundingorganisaties uit de UK en Zwitserland. De ambitie van de Europese Unie is om wereldleider te worden op het gebied van batterijen door de ontwikkeling van onderliggende cruciale technologieën te versnellen, een Europese batterijcelproductie-industrie mogelijk te maken die gebruik maakt van duurzame energie en de principes van de circulaire economie toe te passen.

Meer informatie: