Upscaling and Manufacturing of Ion-Selective Membranes for Energy Storage (IonMembrane)

用于储能的离子选择性膜(IonMembrane)的升级和制造

基本信息

  • 批准号:
    EP/Y014391/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 16.19万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2023 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Electrochemical energy storage and conversion technologies play a significant role in the storage of energy produced by renewables such as wind and solar as well as in the generation and utilization of clean energy carriers (e.g., hydrogen). Redox flow batteries (RFBs) are promising for grid-scale long-duration energy storage as required for the integration of intermittent renewable energy into the grid. Nafion membrane takes up to 40% of the stack cost in RFBs. The design, development, and manufacturing of sustainable low cost polymer membranes with high selectivity and high stability represent a major challenge for the development of cost-effective electrochemical technologies for energy conversion and storage.With the support of ERC-funded curiosity-driven fundamental research, we have developed a new generation of hydrocarbon-based membranes that overcome the performance limitations found in all existing ion exchange membranes, particularly for redox flow battery applications. This proof of concept grant would provide a timely opportunity to explore the pathways to commercialization of our new ion-selective membranes for grid-scale energy storage as well as for hydrogen technologies. We propose to work on: (1) Scaling uppolymer synthesis, (2) Manufacturing membranes via roll-to-roll casting to produce meter-square-sized membranes and engineering to optimize membrane performance, (3) Validating performance of these large-area membranes in flow battery stacks, instead of small single cells, for more intense evaluation of their performance under real-world conditions. This project will also involve collaboration with academic and industrial partners including large energy and small start-up companies, from green manufacturing to performance validation in battery stacks. The project will help advance the ground-breaking research toward commercialization.
电化学能源存储和转化技术在可再生能源(例如风能和太阳能)以及清洁能载体(例如氢)产生和利用中产生的能源中起着重要作用。氧化还原流量电池(RFB)对于将间歇性可再生能源整合到网格中所需的需要的网格尺度长期储能很有希望。 Nafion膜最多占RFB中堆栈成本的40%。具有高选择性和高稳定性的可持续低成本聚合物膜的设计,开发和制造是发展具有成本效益的能量转换和存储电化学技术的主要挑战申请。这项概念证明的赠款将为探索我们新的离子选择膜商业化的途径提供及时的机会,用于网格尺度的储能以及氢技术。我们建议进行:(1)缩放尺度的象征,(2)通过滚动铸造制造膜,以生产仪表尺寸尺寸的膜和工程以优化膜性能,(3)验证这些大区域膜在流量堆栈中的性能,而不是小型单细胞中的单个细胞,以使其更加强烈的评估,以使其更加强烈的评估,以实现实际情况。该项目还将涉及与学术和工业合作伙伴的合作,包括大型能源和小型初创公司,从绿色制造到电池堆的性能验证。该项目将有助于推进开创性的研究,以实现商业化。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Qilei Song其他文献

Multi-lab study on the pure-gas permeation of commercial polysulfone (PSf) membranes: Measurement standards and best practices
商用聚砜 (PSf) 膜纯气体渗透性的多实验室研究:测量标准和最佳实践
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.5
  • 作者:
    Katherine Mizrahi Rodriguez;Wanjiang Wu;Taliehsadat Alebrahim;Yiming Cao;B. Freeman;Daniel J. Harrigan;Mayank Jhalaria;A. Kratochvil;Sanat Kumar;Won Hee Lee;Y. Lee;Haiqing Lin;Julian M. Richardson;Qilei Song;Benjamin J Sundell;R. Thür;I. Vankelecom;Anqi Wang;Lina Wang;Catherine Wiscount;Z. Smith
  • 通讯作者:
    Z. Smith
Low-cost hydrocarbon membrane enables commercial-scale flow batteries for long-duration energy storage
低成本碳氢化合物膜使商业规模的液流电池能够实现长期储能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    39.8
  • 作者:
    Zhizhang Yuan;Lixin Liang;Qing Dai;Tianyu Li;Qilei Song;Huamin Zhang;Guangjin Hou;Xianfeng Li
  • 通讯作者:
    Xianfeng Li
Tuning the Crystallinity and Degradability of PCL by Organocatalytic Copolymerization with δ-Hexalactone
通过有机催化共聚与 β-己内酯调节 PCL 的结晶度和降解性
  • DOI:
    10.1016/j.polymer.2016.09.026
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Qilei Song;Yening Xia;Shuangyan Hu;Junpeng Zhao;Guangzhao Zhang
  • 通讯作者:
    Guangzhao Zhang
Base-to-Base Organocatalytic Approach for One-Pot Construction of Poly(ethylene oxide)-Based Macromolecular Structures
聚环氧乙烷大分子结构一锅法构建的碱对碱有机催化方法
  • DOI:
    10.1021/acs.macromol.6b01542
  • 发表时间:
    2016-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.5
  • 作者:
    Yening Xia;Ye Chen;Qilei Song;Shuangyan Hu;Junpeng Zhao;Guangzhao Zhang
  • 通讯作者:
    Guangzhao Zhang
Organocatalytic Copolymerization of Mixed Type Monomers
混合型单体的有机催化共聚
  • DOI:
    10.1007/s10118-017-1925-6
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Qilei Song;Shuangyan Hu;Junpeng Zhao;Guangzhao Zhang
  • 通讯作者:
    Guangzhao Zhang

Qilei Song的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

新发展格局背景下参与全球价值链对中国制造业空间集聚的影响机制、效应评估及政策研究
  • 批准号:
    42301202
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
数字制造业集聚对供应链中断的缓冲机制研究
  • 批准号:
    72303034
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
政府补贴对制造业绿色创新韧性的影响机理、效果评估与政策优化研究
  • 批准号:
    72304141
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
先进制造业服务化组织障碍成因及调节机制研究
  • 批准号:
    72302069
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
创新链管理视角下高端装备制造业开放创新的风险识别、评估与治理对策研究
  • 批准号:
    72304262
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

On-shoring Li-Ion battery manufacturing for PAYG productive use in Kenya
在肯尼亚进行现收现付生产用途的本土锂离子电池制造
  • 批准号:
    10040308
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 16.19万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Computation-assisted discovery of bioactive minor cannabinoids from hemp
计算辅助从大麻中发现生物活性次要大麻素
  • 批准号:
    10791213
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 16.19万
  • 项目类别:
Manufacturing of High-Efficiency Perovskite Solar Cells via Coupled Ion Source and Magnetron Discharges
通过耦合离子源和磁控管放电制造高效钙钛矿太阳能电池
  • 批准号:
    2243110
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 16.19万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Ion implantation into semiconductors: studying a new manufacturing technique
半导体离子注入:研究新的制造技术
  • 批准号:
    2879895
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 16.19万
  • 项目类别:
    Studentship
Neural Circuits, Kinetics and Energetics HTS of Human iPSC-Neurons, -Microglia, and -Astrocytes: AI-Enabled Platform for Target ID, and Drug Discovery and Toxicity (e.g., Cancer Chemo & HIV ARTs)
人类 iPSC 神经元、小胶质细胞和星形胶质细胞的神经回路、动力学和能量 HTS:用于目标 ID、药物发现和毒性(例如癌症化疗)的 AI 平台
  • 批准号:
    10707866
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 16.19万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了