Перезаряжаемые аккумуляторы будущего — современное состояние с точки зрения BATTERY 2030+
Rechargeable Batteries of the Future—The State of the Art from a BATTERY 2030+ Perspective
2021-12-05
SCID: 54.1/c3d5dnpm
Discuss with AI
BATTERY 2030+геном интерфейса батареиплатформа ускорения разработки материаловоперандное зондированиесамовосстанавливающиеся материалы батарей
Figures from the paper
Abstract (AI)
Разработка новых аккумуляторов исторически осуществлялась посредством циклов поиска и разработки, основанных на интуиции исследователей, за которыми следовали экспериментальные испытания методом проб и ошибок, нередко сопровождавшиеся случайными прорывными открытиями. Вместе с тем очевидно, что для управления постоянно возрастающей сложностью разработки аккумуляторных систем и ускорения переноса результатов из лаборатории в коммерчески жизнеспособные продукты необходимы новые стратегии. В этом обзоре представлен обзор будущих потребностей и современного состояния пяти исследовательских направлений европейской широкомасштабной исследовательской инициативы BATTERY 2030+: 1) геном интерфейса аккумулятора в сочетании с платформой ускоренного поиска материалов (BIG-MAP); 2) прогресс в разработке самовосстанавливающихся материалов для аккумуляторов; и 3) методы оперативного мониторинга состояния аккумуляторов. Эти темы дополнены обзором современных и перспективных стратегий оптимизации технологичности производства аккумуляторов, а также усилий по созданию циркулярной экономики аккумуляторов посредством учета возможности их переработки при проектировании аккумуляторов.
Key Findings
1
BATTERY 2030+ выделяет пять исследовательских направлений для ускорения инноваций в аккумуляторах: геном интерфейсов аккумуляторов и платформа ускоренного поиска материалов, самовосстанавливающиеся материалы, операндное сенсирование, технологичность производства и перерабатываемость.
2
Оптимизация технологичности производства и учет перерабатываемости при проектировании аккумуляторов названы необходимыми для создания коммерчески жизнеспособных продуктов и экономики замкнутого цикла.
3
Самовосстанавливающиеся материалы и операндное сенсирование обозначены как подходы к повышению долговечности аккумуляторов и мониторингу их состояния во время работы.
4
Геном интерфейсов аккумуляторов в сочетании с платформой ускоренного поиска материалов рассматривается как способ управления сложностью аккумуляторных систем и ускорения открытий.
5
Традиционная разработка аккумуляторов в значительной степени опирается на интуицию исследователей, экспериментальные метод проб и ошибок и случайные открытия, что требует более систематических стратегий.
Research Object
Перезаряжаемые батарейные системы (будущие батарейные технологии в рамках BATTERY 2030+)
Research Subject
Перспективные стратегии исследования и разработки, охватывающие интерфейсы аккумуляторов и поиск материалов, самовосстанавливающиеся материалы, оперативный мониторинг состояния аккумуляторов, технологичность производства и пригодность к переработке
Publication Details
Publication Date
2021-12-05
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
380
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest