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PID2020-113001RB-I00

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DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES DE CARBONO POLIMERICOS PARA EL ALMACENAMIENTO DE...

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES DE CARBONO POLIMERICOS PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA EN BATERIAS DE DOBLE ION DE SODIO LOS MATERIALES DE CARBONO SINTETICOS TIENEN LA VENTAJA DE QUE SE PUEDEN PREPARAR CON PROPIEDADES QUIMICAS CONTROLADAS Y SIN IMPUREZAS, LO CUAL RESULTA FUNDAMENTAL PARA SU APLICACION EN ELECTROQUIMICA. PARTICULARMENTE, PARA DICHA A... ver más

01/01/2020

CSIC

270K€

Presupuesto del proyecto: 270K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2020-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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CSIC

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 270K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto LOS MATERIALES DE CARBONO SINTETICOS TIENEN LA VENTAJA DE QUE SE PUEDEN PREPARAR CON PROPIEDADES QUIMICAS CONTROLADAS Y SIN IMPUREZAS, LO CUAL RESULTA FUNDAMENTAL PARA SU APLICACION EN ELECTROQUIMICA. PARTICULARMENTE, PARA DICHA APLICACION, ES POSIBLE DISEÑAR Y PRODUCIR MEDIANTE PROCESOS SOL-GEL, MATERIALES DE CARBONO POLIMERICOS DE GRAN PUREZA, CON BUENA CONDUCTIVIDAD ELECTRICA Y ESTRUCTURA TANTO GRAFITICA COMO AMORFA, ASI COMO UN TAMAÑO DE PORO DEFINIDO QUE PERMITA LA DIFUSION DEL ELECTROLITO. Y ADEMAS CON LA TECNOLOGIA DESARROLLADA POR LOS INTEGRANTES DE LA PROPUESTA, ESTA PRODUCCION ES POSIBLE REALIZARLA A GRAN ESCALA. LA PRODUCCION DE ENERGIA A PARTIR DE FUENTES RENOVABLES, DISCONTINUAS Y ESTOCASTICAS, IMPLICA EL DESARROLLO DE SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE ENERGIA ELECTRICA A GRAN ESCALA (EESS). ENTRE ELLOS, LAS BATERIAS ION-LITIO (LIBS) SON UNA DE LAS MAS ADECUADAS PARA APLICACION EN EESS DEBIDO A SU ENERGIA, POTENCIA, VIDA UTIL Y SEGURIDAD. SIN EMBARGO, SU IMPLEMENTACION PARA ESTA APLICACION NO PARECE VIABLE, NI DESDE UN PUNTO DE VISTA ECONOMICO DEBIDO AL ELEVADO PRECIO DE LOS MINERALES DE LITIO, NI TAMPOCO EN LO REFERENTE A SU SUMINISTRO, ESPECIALMENTE CON LA CRECIENTE DEMANDA. POR TANTO, SE HACE NECESARIO LA BUSQUEDA DE ALTERNATIVAS DE ALMACENAMIENTO MAS COMPETITIVAS Y SOSTENIBLES.LAS BATERIAS DE DOBLE ION CON ELECTROLITOS DE SALES DE SODIO (NA-DIBS) Y MATERIALES DE CARBONO EN LOS ELECTRODOS HAN SIDO PROPUESTAS RECIENTEMENTE. EL FUNCIONAMIENTO DE ESTAS INNOVADORAS BATERIAS ESTA BASADO EN LA INSERCION/INTERCALACION ELECTROQUIMICA SIMULTANEA Y REVERSIBLE DEL CATION Y EL ANION DE LA SAL DE ELECTROLITO EN LOS CORRESPONDIENTES ELECTRODOS FORMADOS POR MATERIALES DE CARBONO (ANODO-CATODO). ADEMAS, LAS NA-DIBS TIENEN LA VENTAJA DE QUE LOS COMPUESTOS DE SODIO SON MUY ABUNDANTES, DE BAJO COSTE Y RESPETUOSOS CON EL MEDIO AMBIENTE. POR TANTO, ESTAS BATERIAS SON UNA OPCION DE BAJO COSTE Y SOSTENIBLE, MUY PROMETEDORA PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA RENOVABLE EN SISTEMAS A GRAN ESCALA; SIN EMBARGO, PARA SU IMPLEMENTACION AUN SON NECESARIOS MATERIALES ADECUADOS PARA LOS ELECTRODOS.EN BASE A ESTOS ANTECEDENTES, EL OBJETIVO GENERAL DE ESTE PROYECTO ES DISEÑAR Y PRODUCIR MATERIALES DE CARBONO POLIMERICOS NOVEDOSOS PARA EL ANODO (MATERIAL HARD CARBON) Y EL CATODO (MATERIAL GRAFITICO) DE BATERIAS DE DOBLE ION DE SODIO PARA CONSEGUIR BATERIAS CON ENERGIA Y POTENCIA ADECUADAS PARA EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA RENOVABLE A GRAN ESCALA. PARA ELLO, EL PROYECTO SE CENTRARA EN LA PREPARACION DE (I) MATERIALES DE CARBONO POLIMERICOS DE ALTA PUREZA, ELEVADA CONDUCTIVIDAD ELECTRICA Y ESTRUCTURA GRAFITICA O AMORFA, ASI COMO UNA DISTRIBUCION DE TAMAÑO DE PORO AJUSTADA, Y DE (II) ELECTROLITOS CON ALTA CONCENTRACION DE LA SAL DE SODIO, VISCOSIDAD MODERADA Y ESTABLE EN UNA AMPLIO RANGO DE VOLTAJE, CON EL PROPOSITO DE OPTIMIZAR LA DIFUSION DEL ELECTROLITO EN EL ELECTRODO Y DE MAXIMIZAR LA INSERCION/INTERCALACION ELECTROQUIMICA REVERSIBLE DEL CATION Y EL ANION DE LA SAL DEL ELECTROLITO EN EL ANODO (CARBONO AMORFO) Y EN EL CATODO (CARBONO GRAFITICO), RESPECTIVAMENTE, PARA FINALMENTE DESARROLLAR UNA NA-DIB CON UNA ENERGIA ESPECIFICA DE 100 WH KG-1, UNA POTENCIA ESPECIFICA DE 100 W KG-1, UNA VIDA UTIL > 500 CICLOS Y UN COSTE DE LA ENERGIA < 200 KW H-1, REQUERIMIENTOS PARA APLICACION EN EESS. ATERIALES DE CARBONO POLIMERICOS\ENERGIA RENOVABLE\ALMACENAMIENTO DE ENERGIA\BATERIAS DE DOBLE ION DE SODIO\ELECTROLITOS DE SALES DE SODIO\ELECTRODOS

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