Kiselgrafen-komposit elektrod för litiumjonbatterier
Syfte och mål
FoI-projektets mål är ett proof-of-concept för en ny kisel-grafenkomposit som är lämplig för storskalig produktion. Denna grafenkomposit, utvecklad i en tidigare förstudie, är framtagen som ett högpresterande anodmaterial i litiumjonbatterier. När kompositen används som elektrodmaterial i batterierna, leder det till en viktig ökning av batteriernas energilagringskapacitet jämfört med dagens grafitelektroder.
En viktig aspekt är att kompositens syntesmetod möjliggör storskalig implementering. Den tekniska prestandan för denna nya typ av elektrodmaterial visar en klar förbättring av litiumjonbatteriets lagringskapacitet. Marknaden för dessa batterier växer med 20% varje år, drivet av den snabbt växande behovet av elfordon. Marknaden för anodmaterial för litiumjonbatterier, som är målet för detta projekt, är idag cirka 200 000 ton grafit till ett värde av cirka 40 miljarder kronor.
Inom projektet har de två materialföretagen 2D Fab och Vesta Si möjligheten att tillgodose detta marknadsbehov av anodmaterial om den högpresterande kompositen vidareutvecklas. De två företagen kommer tillsammans med Materialgruppen vid Mittuniversitetet och Battericentret vid Uppsala universitet, att utveckla grafen-kiselkompositen.
I fem arbetspaket kommer en fullständig förståelse av processmetoden för kompositen att tas fram och korrelera den med elektrokemiska prestanda hos battericeller. Ett slutligt arbetspaket fokuserar därefter på att assimilera den utvecklade tekniken i de deltagande företagen och planera för en slutlig IoD-demonstrator.
