Abstract
Il progetto si propone i seguenti obiettivi principali: 1) studio computazionale di diversi leganti self-healing al fine di ottenere una comprensione approfondita dei meccanismi strutturali e chimici coinvolti nel processo di self-healing; 2) confronto teorico ed sperimentale delle proprietà rilevanti di diversi leganti; 3) identificazione di modifiche ai leganti che potrebbero portare a una migliore performance; 4) test e caratterizzazione degli elettrodi e delle celle risultanti; 5) test della capacità predittiva delle simulazioni. Lo schema computazionale si basa su un nuovo protocollo multiscala che include studi di simulazioni di carica e scarica dell'anodo con leganti concettualmente diversi utilizzando dinamica molecolare classica e campi di forza Reax-FF, seguiti da una raffinazione DFT delle strutture a più bassa energia. Le proprietà calcolate (stabilità, adesione alle superfici dell'anodo, diffusione ionica, proprietà reologiche) saranno confrontate con i risultati sperimentali dell'analisi fisico-chimica (test di adesione e coesione, test reologici, microscopia elettronica a scansione, spettroscopie di diversi tipi, analisi termogravimetrica e calorimetrica differenziale, ecc.) e la caratterizzazione elettrochimica (voltammetria ciclica, cicli di carica/scarica galvanostatici, spettroscopia di impedenza) del legante e dell'elettrodo.
Responsabile scientifico per il Dipartimento
Catia Arbizzani (Resp. Locale e Substitute PI)
Partnership
Università di Modena e Reggio (UNIMORE)
Politecnico di Torino (POLITO)