Entwicklung von Elektrolyten für Zn-Air-Batterien -DEZAIN- Projekt startete Januar 2022

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Neuartiger KI-gestützter Ansatz für das Screening von Elektrolytadditiven. Das DEZAIN-Projekt zielt auf die Identifizierung von Elektrolyt-Additiven für aufladbare wässrige Zn-Air-Batterien ab, indem künstliche Intelligenz mit experimentellen high-throughput Methoden kombiniert wird. Die Zn-Air-Batterie ist eine vielversprechende Technologie für groß angelegte moderne Energiesysteme, da sie sehr sicher, umweltverträglich und kostengünstig ist. Nachteilig wirkend ist die Degradation der Zn-Elektrode während des Lade- und Entladevorgangs.

Die Elektrolytzusätze wirken direkt auf die Grenzfläche zwischen Elektrode und Elektrolyt und beeinflussen die Reaktivität von Zn. Ein Hauptziel ist es, wirksame Elektrolytzusätze oder deren Mixturen zu ermitteln, die die Dendritenbildung verhindern und zu einer gleichmäßigen Ablagerung von Zn mit geringerer Wasserstoffentwicklung beitragen. Die erzielten Ergebnisse werden als Datensatz für maschinelles Lernen zur Vorhersage neuer Elektrolytzusammensetzungen verwendet.

Die Fortschritte in der Robotik und im maschinellen Lernen (ML) werden es ermöglichen, neue Chemikalien zu identifizieren, die die effiziente Kontrolle des Verhaltens der Zn Oberfläche ermöglichen. Die Entwicklung von wässrigen Elektrolyten für Zn basierte Batterien wird durch interaktives Lernen und synergetischen Wissensaustausch zwischen dem Helmholtz-Zentrum Hereon (Deutschland) und dem Technion (Israel) erreicht.