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2021种子项目

电解质电极界面附近的工程离子溶剂化和充电率

pi:简秦, 化学工程,秦组

快速充电期间锂离子和循环稳定性的沉积速率与大量电解质和电解质电极界面中锂离子的溶剂化结构紧密相关。该项目将结合理论和模拟,以研究介电筛选的空间变化,界面附近的离子溶剂化结构以及溶剂重组自由能。目的是确定影响电极附近异质特征的分子特性,例如电荷分布和极化性。


预防快速充电期间电池电极的机械故障

pi:温迪·古(Wendy Gu), 机械工业,GU实验室

快速充电锂离子电池的开发(在充电站<10分钟)将大大加速消费者采用电动汽车。一个主要的技术障碍是循环过程中电池电极的机械降解,从而导致充电容量和电池寿命降低。该项目将使用纳米机械测量值直接测量以高应变速率和循环载荷下的单个颗粒的强度,变形和故障。机械故障机制将与电池测试期间的循环寿命,功率输出,容量褪色和微观结构变化相关。


材料搜索固态电池的快速充电

pi:埃文·里德。Co-Pi:布兰迪勒索,,,,埃德·洛梅利(Eder Lomeli),材料科学和工程,里德集团

我们试图确定固体电解质,阳极和阴极的新组合,以减轻快速充电的常见障碍,包括界面动力学和机械效应。我们将通过将数据科学方法与有助于这些特性的材料的化学,结构和电子描述来梳理数据科学方法来确定最有希望的候选人。我们试图鉴定具有最小或没有界面化学的组合,以及可以减轻界面化学的合适涂层,并扩大常见研究固体电解质的电化学稳定窗口。


循环经济中电动汽车电池的公平市场估值

pi:Stefan Reichelstein,Co-Pi:斯蒂芬·科梅洛(Stephen Comello),研究生院。

随着电动汽车在许多国家的运输迅速增长的份额,必须检查不再适合初级移动应用的电池经济上可行的用例。这项工作旨在对与运输相关的应用中出现的二手电池进行微观经济分析,这些电池可以在第二人生中部署,然后再转移到回收或处置阶段。这项研究十博网站怎么进入将开发一个经济评估框架,该框架决定了基于其第一人生结束时评估的健康状况进入第二年级的电池的公平市场价值。这种公平的市场估值还将考虑一旦电池的新生回收行业达到了全面的预期电池电池,可能会产生的预期水平价值。


设计和评估电池回收单元流程

pi:威尔·塔佩(Tarpeh), 化学工程。莎莉·本森(Sally Benson),,,,Ines Azevado,能源工程
Tarpeh Group,,,,本森实验室,,,,INES研十博网站怎么进入究小组

拟议研究的总体目标是将回收过程的设计与电池运行和供应链物流整合在一十博网站怎么进入起。通过实用的电池性能要求和更有效的物流来告知过程设计,将加速向圆形电池经济的过渡。在这种电池经济中,我们首先研究了针对锂,钴和镍的特定元素恢复。我们在此提案中追求三个互补目标:(1)确定原料组成(例如,均质与混合流)对分离过程性能的影响;(2)评估集中化对新电池回收单元工艺的分离性能的影响;(3)建立分离过程性能与电池性能之间的关系。我们专注于三类的分离技术:冶金,膜和吸附过程。这些努力推进了两个C2E2研究支柱:用于回收和环境影响评估工具十博网站怎么进入的新处理技术。


退休的锂离子汽车电池的决策支持模型

pi:莎莉·本森(Sally Benson),,,,Simona Onori,能源工程。会chueh,材料科学与工程
本森实验室,,,,10bet bwin斯坦福能源控制实验室,,,,Chueh组

如今,电动汽车(EV)已成为使运输更加可持续发展的主要选择,但是随着电动汽车的不断增长,人们对如何处理退休电池有新兴的关注。这些退休电池的第一波预计将是2025年早期的EV采用者,其中超过45,000台电池组(包含数千万锂离子电池)停产。当电池从汽车服务中退休时,它们的初始容量仍然从50%到70%,这为其他较少苛刻的申请提供了重新利用的可能性,直到最终被回收为止。可能的应用包括仪表存储的背后,用于剃须,需求响应和功率质量。另外,与网格连接的电池还可以提供频率调节,可再生能源平滑,渐变支撑和剃须峰,仅举几例。这些第二寿命应用程序中的每一个都会对电池提出不同的需求,从而影响其剩余的使用寿命。要使重新利用或重用退休的电池成为可行的选择,需要克服四个重大挑战。需要方法1)快速,负担得起并可靠地评估电池组/单元的健康状况,2)评估不同第二寿命应用程序包/单元的剩余使用寿命,3)确定经济价值卖方和购买者的包装/牢房中的重新利用电池和4)重新利用电池的价格便宜,足以与新的锂离子电池的不断计划成本竞争。该项目的目的是开发一个基于物理的综合和技术经济模型,以评估是否应直接回收从汽车服务中发出的电池系统或具有足够的经济价值来重新使用特定的第二寿命应用程序,如果是这样,如果是这样,则 what is the value?