3D-Mikrobatterier

Småskaliga batterier mindre än 1 cm3, ofta kallade mikrobatterier, kommer att vara nyckeln för att driva "internet of things" (IoT) och många miniatyrmedicinska implantat och enheter. För att ett så litet batteri ska leverera användbar kraft, lagra tillräckligt med energi och samtidigt vara säkert och giftfritt under ett brett spektrum av förhållanden, måste både materialen och batterikonstruktionen ses över. Därför utvecklar vi tredimensionella batterikonstruktioner samtidigt som vi använder fastelektrolyt-system. I detta arbete är konstruktion av mycket komplexa elektrodstrukturer och ultratinskikt av elektrolyter forskningsområden. Modellering av hur den nuvarande distributionen ändras när man använder 3D-batteri-konstruktioner är också nödvändigt för att mata in hur man bygger 3D-batterisystemet.

OBS, titlar på våra publikationer finns endast på engelska.

Toward Solid-State 3D-Microbatteries using Functionalized Polycarbonate-based Polymer Electrolytes

B. Sun, H. Desta Asfaw, D. Rehnlund, J. Mindemark, L. Nyholm, K. Edström, D. Brandell

ACS Applied Materials & Interfaces, 10 (2018) 2407.

Thermal Simulations of Polymer Electrolyte 3D Li-Microbatteries

P. Priimägi, H. Kasemägi, A. Aabloo, D. Brandell, V. Zadin

         Electrochimica Acta, 244 (2017) 129.

Optimizing the design of 3D-pillar microbatteries using finite element modelling

P. Priimägi, D. Brandell, S. Srivastav, A. Aabloo, H. Kasemägi, V. Zadin

Electrochimica Acta, 209 (2016) 138.

1. Hydroxyl-functionalized poly(trimethylene carbonate) electrolytes for 3D-electrode configurations

J. Mindemark, B. Sun, D. Brandell

Polymer Chemistry, 6 (2015) 4766.

Electrodeposition of thin poly(propylene glycol) acrylate electrolytes on 3D-nanopillar electrodes

B. Sun, D. Rehnlund, M. Lacey. D. Brandell

Electrochimica Acta, 137 (2014) 320.

Electrochemical Elaboration of Electrodes and Electrolytes for 3D Structured Batteries

M. Valvo, M. Roberts, G. Oltean, B. Sun, D. Rehnlund, D. Brandell, L. Nyholm, T. Gustafsson, K. Edström

Journal of Materials Chemistry A, 1 (2013) 9281.

Designing the 3D-microbattery geometry using the level-set method

V. Zadin, D. Brandell, H. Kasemägi, J. Lellep, A. Aabloo

Journal of Power Sources, 244 (2013) 417.

Solid polymer electrolyte coating from a bifunctional monomer for three-dimensional microbattery applications

B. Sun, I.-Y. Liao, S. Tan, T. Bowden, D. Brandell

Journal of Power Sources, 238 (2013) 435

A solid state 3D-microbattery based on Cu₂Sb nanopillar anodes

S. Tan, E. Perre, T. Gustafsson, D. Brandell

Solid State Ionics, 225 (2012) 510.

Electrodeposition as a tool for 3D microbattery fabrication

K. Edström, D. Brandell, T. Gustafsson, L. Nyholm

ECS Interface, 20(2) (2011) 41.

Modelling Polymer Electrolytes for 3D-Microbatteries using Finite Element Analysis

V. Zadin, D. Brandell

Electrochimica Acta, 57 (2011) 237.

Finite Element Modelling of Ion Transport in a 3D-Microbattery Electrolyte

V. Zadin, D. Brandell, H. Kasemägi, A. Aabloo, J.O. Thomas.

Solid State Ionics, 192 (2011) 279.

Modelling electrode material utilization in the trench-model 3D-microbattery by finite element analysis

V. Zadin, H. Kasemägi, A. Aabloo, D. Brandell

Journal of Power Sources, 195 (2010) 6218.

Poly(ether amine) and cross-linked poly(propylene oxide) diacrylate thin-film polymer electrolyte for 3D-microbatteries

S. Tan, S. Walus. J. Hilborn, T. Gustafsson, D. Brandell

Electrochemistry Communications, 12 (2010) 1498.