Leakage-currents in polymer electrolytes
- Reference number
- SM18-0036
- Start and end dates
- 190101-201231
- Amount granted
- 738 000 SEK
- Administrative organization
- ABB Power Grids Research
- Research area
- Materials Science and Technology
Summary
The global energy demand is constantly increasing due to population growth and industrialization. At the same time, significant reduction of carbon dioxide emission need to be achieved to cope with climate change challenges. Sustainable resources like wind and solar may be solutions. These energy sources can be used to charge the batteries in electrical vehicles; cars, buses, trucks and other heavy vehicles. In addition, an electrical grid based on renewal energy sources has a need for energy storage, this energy storage can be large scale battery installations. For both these application areas batteries with increased power and energy density is of high importance. Solid state batteries (SSBs) where the electrolyte is a polymer may be one contribution to a solution for energy storage with high energy density. SSBs also has better safety and lower cost than conventional Li-ion batteries. The objective of this project is to apply material simulation methods to deepen the knowledge on leakage-currents in polymer electrolytes used in solid state batteries. The knowledge gained will be highly valuable for the development of future generation of polymer electrolytes. Material simulation will be used for understanding the influence of chemistry on electron/hole transport and injection properties.
Popular science description
Världens behov av energi ökar konstant på grund av befolkningsökning och industrialisering. Samtidigt behövs signifikant minskning av koldioxid utsläpp för att klara av klimatförändrings utmaningar. Förnybara resurser som vind och sol kan vara lösningar. Dessa energi källor kan användas för att ladda batterierna i elektriska fordon; personbilar, bussar, lastbilar och andra tunga fordon. Ett elektriskt elnät basesrat på förnybara energikällor har också ett behov av energilagring, dessa kan vara storskalig batteri installationer. För båda dessa applikationer är batterier med ökad effekt och energi densitet av hög vikt. Batterier där elektrolyten är en polymer (Solid State Battery, SSB) kan vara ett bidrag till lösningen av energi lagring med hög energi densitet. SSB är också säkrare och har en lägre kostnad jämfört med konventionella Li-jon batterier. Målet med detta projekt är att göra material simuleringar för att fördjupa kunskaperna kring läck-strömmar in polymera elektrolyter som används i SSBs. Den kunskapen kommer bli viktig i utvecklingen av framtida generations batterier.