Udbredelsen af vedvarende energi fra vindmøller og solceller samt elektrificeringen af
transportsektoren kræver systemer til at lagre den producerede strøm, indtil der er
behov for den. Dette vigtige bidrag til den grønne omstilling kræver nye fremskridt
inden for batteriteknologi. Lithium-ion batterier har haft stor succes, senest
anerkendt med Nobelprisen i kemi i 2019, men der er behov for yderligere
forbedringer ift. sikkerhed, ydeevne, effektivitet, levetid og pris. I dette projekt er
fokus på den midterste ionledende del af batteriet, som ønskes fremstillet som et fast
stof i stedet for en væske for bl.a. at forbedre sikkerheden. Denne ændring har dog
en væsentlig bivirkning, idet evnen til at lede lithium-ioner forringes, hvilket til dels
kan løses ved at anvende et amorft (uordnet) fast stof. Amorfe materialer er dog
generelt udfordret af lav brudsejhed, dvs. manglende evne til permanent deformation
uden brud. Dette kan føre til hurtig udbredelse af revner, der begrænser batteriets
levetid og effektivitet. Projektet sigter mod at forstå revnedannelse og udbredelse på
atomart niveau i amorfe ionledende materialer, herunder sammenhængen mellem
brudsejhed og ionledning. Computersimuleringer, maskinlæring samt avancerede
røntgen-baserede målemetoder vil blive anvendt til at forstå de strukturelle
omdannelser, der sker på atomart niveau, når en revne vokser. Denne viden kan
anvendes til at designe nye amorfe strukturer, der kan indgå i fremtidens faststof
batterier.