这个法拉第电池挑战由Innovate UK for UK Research and Innovation提供，旨在实现英国政府的雄心壮志，使英国成为电池科学和创新的超级大国，拥有高科技、高价值、高技能的电池产业。为了实现这一愿景，他们与法拉第研究所英国领先的电化学储能研究所，将向六个旨在产生商业影响的关键电池研究项目提供2900万英镑的投资。

六个选定项目中有四个涉及牛津大学的研究人员数学、物理和生命科学部这项投资将为未来两年至2025年3月31日的这些领域的研究提供资金。

法拉第研究所首席执行官Pam Thomas教授评论道，“法拉第研究院致力于确定最有前途、最具影响力的电池研究计划，并对其进行投资。该项目重新聚焦是该过程的一个重要组成部分，使我们能够将更多的精力投向那些提供最大潜力的社会、环境和商业影响的研究领域。”

电动汽车用改进电池

毛罗·帕斯塔教授，来自牛津大学材料系，将担任固体电池（SOLBAT）项目

SOLBAT的目标是证明固态电池在电动汽车（EV）应用中具有优于锂离子的性能的可行性。这可以通过安全使用金属锂阳极来增加电动汽车电池的使用范围，减少充电时间，并通过消除对易燃液体电解质的需求来解决安全问题。

SOLBAT成立的目的是解决固态电池实现所面临的基础研究挑战，并开发可扩展到商业竞争产品的解决方案。新的资金将使该项目能够专注于失效机制，并为阳极、阴极和电解质技术开发解决方案。

帕斯塔教授说：“我们感谢法拉第研究所对SOLBAT项目的持续支持。这项新的投资将使我们在理解和解决阻碍固态电池商业化的科学障碍方面保持进展势头。

该项目由三个工作包组成，由彼得·布鲁斯教授和帕特里克·格兰特教授（材料部）和夏洛特·威廉姆斯教授（化学系）。作为共同调查者也参与其中David Armstrong教授 ,克里斯·格罗夫纳教授，彼得·内利斯特教授和格雷戈里·里斯博士（材料部），查尔斯·门罗教授（工程科学系）和乔治娜·格雷戈里博士（化学系）。SOLBAT还包括来自纽卡斯尔大学和钻石光源的研究人员。

牛津大学的研究人员还参与了以下项目，以获得新投资的资金：

电池性能下降

由剑桥大学和沃里克大学领导。涉及 Robert Weatherup教授 ,博士后研究人员 埃里克·比约克兰博士和 Pravin Lighted博士和DPhil学生迈克尔·弗雷泽牛津大学材料系

电池退化项目正在研究环境因素和电池内部应力（例如高温和充电过程）是如何随着时间的推移降低EV电池的性能的。该项目的一个关键目标是使用先进的建模和表征技术来了解含高镍NMC和石墨的锂离子电池的降解。应用这些知识将允许优化电池材料和电池，以延长电池寿命（从而延长EV范围）并降低电池成本。它还可以帮助实现电动汽车电池的快速充电：这是朝着大规模采用该技术迈出的关键一步。

我们数学、物理和生命科学部门的一系列部门的研究人员将在法拉第电池挑战赛中致力于这些项目，这真是太棒了。我毫不怀疑，他们的综合专业知识将使他们能够创新和优化新一代电池，这在未来几年对能源和运输等行业至关重要。

牛津大学创新副校长Chas Bountra教授

与传统锂离子电池相比，锂硫电池（Li-S）单位重量储能更多，可以在更宽的温度范围内工作，还可以提高安全性和成本。但Li-S的广泛使用面临着主要障碍，这些障碍源于硫的绝缘性质、放电产物的迁移导致活性物质的损失以及阳极的降解。 利斯塔通过在阴极、电解质、建模平台和设备工程四个关键领域产生新的知识、材料和工程解决方案来应对这些挑战。在这样做的过程中，该财团正在寻求快速改进Li-S技术，以确保英国成为研究、开发和部署这一新兴技术的全球中心。

有了新的资金，Mauro Pasta教授将在该项目中领导一个新的工作领域，寻求开发全固态锂硫电池。

多尺度建模

由伦敦帝国理工学院领导。涉及查尔斯·门罗教授 ,David Howey教授、和 Nicola Courtier博士来自工程科学系；乔恩·查普曼教授和科林教授拜托来自数学研究所；和马丁·罗宾逊博士来自计算机科学系

电池的精确模拟可以使制造商改进电池设计和性能，而无需创建昂贵的原型来测试每种新材料或设计。然而，目前存在的工具通常缺乏理解电池内发生的现象所需的准确性。这个多尺度建模项目正在通过开发新的数字和实验技术来解决这一问题，以了解电池在不同物理尺度（从纳米尺度到整体水平）和时间框架（从纳秒原子过程到长期退化）下的行为。最终，这将实现快速、准确的模型，该模型融合了最完整的物理和先进的数学技术，可直接用于工业。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。