Nový Horizon Europe projekt na UJEP „Vývoj nových materiálů pro bezpečnější a recyklovatelné lithiové baterie“ (INERRANT)

Fakulta životního prostředí spolu s Přírodovědeckou fakultou Univerzity Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem získala grant z rámcového programu Horizon Europe (HORIZON-CL5-2023-D2-02-02) v rámci výzvy „Nové přístupy k vývoji zvýšené bezpečnosti materiálů pro 3. generaci lithiových baterií pro aplikace v elektromobilitě (partnerství Batt4EU)“. Tým vedený Jiřím Oravou je součástí mezinárodní výzkumné skupiny, kterou celkem tvoří 12 účastníků, a to Foundation for Research and Technology Hellas, Patras, Řecko (hlavní koordinátor), Pleione Energy SA (Řecko), University College Dublin (Irsko), Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC (Německo), Julius Maximilians Universität Würzburg (Německo), IBG Česko s.r.o. (Česká republika), NanoSpace Technology s.r.o. (Česká republika), Keysight (Rakousko), Verkor (Francie), Eurice (Německo) a Oak Ridge National Laboratory (USA).

Projekt INERRANT se bude zabývat vývojem bezpečných a udržitelných materiálů pro lithiové baterie (LIB), které jsou již nezbytnou součástí našeho moderního světa. Cíle projektu jsou v souladu s technickými a ekonomickými standardy stanovenými v Evropském SET-plánu pro rok 2030, který cílí na technologie LIB 3. generace snižující závislost na kritických surovinách.

Náš holistický přístup si klade za cíl zvýšit bezpečnost, zlepšit výkon a zrychlit nabíjecí vlastnosti LIB navržených pro elektromobilitu. Projekt se bude věnovat vědeckým a technologickým výzvám, vývojem funkčních materiálů, udržitelných procesů a pochopením relevantních jevů na rozhraní a mechanismů degradace.

Klíčové inovace budou zahrnovat vývoj:

• (Nano)materiálů pro anody a katody.
• Funkčních separátorů na bázi nanovláken pro chytrou a včasnou ochranu.
• Responsivních elektrolytů reagujících na změny v LIB a proti zmírnění degradačních procesů na katodě.
• Ekologicky šetrné recyklace pro zlepšení čistoty získaných kovů z vyřazených LIB.

Tým UJEP společně s českými průmyslovými partnery významně přispěje k vývoji chytrých separátorů a recyklačních procesů. Projekt využije nové metody elektrochemické charakterizace a operando spektroskopie, bude implementovat metodiky strojového učení pro prediktivní stárnutí článků LIB.

Důraz při vývoji bude kladen na „up-scaling“ vyvinutých metod což spolu se zapojením partnerů potenciálně z komerční sféry usnadní přechod na měřítka relevantní pro Gigafactory. Takový přístup podporuje ekonomickou a ekologicky šetrnou výrobu článků LIB pro elektromobilitu.