I prosjektet PoreCharge skal forskere jobbe for å øke superkondensatorers evne til energilagring ved å lade elektroder.
Superkondensatorer er energilagringsenheter som kan levere høyere effekt enn batterier og brytes saktere ned. Nå som verden står overfor et presserende behov for å gå fra fossile til fornybare energikilder, kan superkondensatorer bli viktige komponenter i denne overgangen. De brukes allerede for eksempel i elektriske kjøretøy og for å stabilisere strømnettet.
En viktig begrensning for superkondensatorer er imidlertid at de har relativt lav energitetthet – altså er mengden energi som kan lagres per volum eller vekt lav. Dessuten har forsøk på å øke superkondensatorenes evne til energilagring ofte ført til at effekten reduseres i stedet. For å håndtere dette "energi-effekt-dilemmaet", vil prosjektleder Mathijs Janssen utvikle et flerskala modelleringsrammeverk for å lade superkondensatorelektroder.
Disse elektrodene inneholder porer i forskjellige størrelser og former. Inne i porene er det ioner. Molekylære simuleringer har vist at ioner setter seg fast når porene er for trange, noe som fører til tilstoppede porer. Dette vil man unngå, siden tilstoppede porer ikke bidrar til effekten til superkondensatorer. Men man trenger trange porer for å få mest mulig ut av energilagringen. Janssen vil derfor bygge en modell som skal gjenskape poretilstopping, slik at han kan lære hvordan dette kan forhindres.
PoreCharge har fått tildeling gjennom Forskningsrådets forskningsprosjekt for unge talenter (FRIPRO). Tildelingene går til unge forskertalenter under 40 år innenfor alle fagområder og som ønsker å forfølge egne ideer og å lede et forskningsprosjekt. Utlysningen var rettet mot forskere på et tidlig stadium i karrieren og som har vist potensial til å utføre forskning av høy vitenskapelig kvalitet.
Her kan du lese Forskningsrådets pressemelding om tildelingen.
Om PoreCharge
Tittel: Porous electrode charging (PoreCharge)
Totalbudsjett: 7,9 millioner kroner
Varighet: 4 år
Planlagt oppstart: 1. januar 2024
Partnere:
- NMBU (koordinator)
- Department of Mechanics of Materials, Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Science, Warsaw Poland
Prosjektleder: