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Performance of Na-based Liquid Metal Batteries and related Corrosion Issues

Zhang, Tianru 1,2
1 Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Flüssigmetallbatterien (LMBs) werden als vielversprechende Kandidaten für die stationäre Speicherung elektrischer Energie in großem Maßstab zu vergleichsweise moderaten Kosten diskutiert. Sie haben eine Reihe von Vorteilen gegenüber Festkörperbatterien, wie z.B. geringere Herstellungskosten und eine grundsätzlich unbegrenzte Zyklenanzahl aufgrund des Fehlens von Mikrostrukturveränderungen und Dendritenwachstum. Weitere Vorteile sind die höhere Sicherheit und die geringeren Anforderungen an das Wärmemanagement.

Der Schwerpunkt der Arbeiten lag auf der Kompatibilität der Strukturmaterialien mit den aktiven Zellkomponenten (Salzschmelze-Elektrolyt und zwei Flüssigmetall-Elektroden) und der Leistungsfähigkeit der zusammengebauten Zellen, einschließlich Post-Mortem-Studien der Strukturmaterialien der Zelle. ... mehr

Abstract (englisch):

\Glspl{lmb} are discussed as promising candidates for large-scale stationary storage of electrical energy at comparatively moderate costs. They have a number of advantages over solid-state batteries, such as lower manufacturing costs and a basically unlimited number of cycles due to the absence of microstructural changes and dendrite growth. Superior safety performance and lower thermal management requirements are further advantages.

The focus on the work was on the compatibility of the structural materials with the active cell components (molten salts electrolyte and two liquid metal electrodes) and the performance of the assembled cells, including post-mortem studies of the structural materials of the cell. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000160992
Veröffentlicht am 31.07.2023
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 31.07.2023
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000160992
HGF-Programm 38.04.03 (POF IV, LK 01) Thermal Energy Storage
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang xiv, 212 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM)
Prüfungsdatum 24.07.2023
Schlagwörter Liquid Metal Battery, Liquid Metal Corrosion, Materials, Na, Sb-Sn, Sb-Bi, Electrical Energy Storage
Referent/Betreuer Müller, Georg
Wang, Kangli
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