В США разработали аккумулятор с полностью кремниевым анодом — плотность энергии увеличилась до 20%

Первым коммерческим устройством на его базе стал фитнес-трекер Whoop 4.

Американская электрохимическая компания Sila Nanotechnology объявила о завершении разработки и запуске промышленного производства литий-ионных аккумуляторов нового поколения.

«На бумаге» изменения довольно просты: анод батареи теперь изготавливается из кремния, а не из графита, что позволяет упаковать больше атомов лития и увеличить максимальную плотность энергии.

На практике же для этого потребовалось несколько лет обработки сырьевых материалов и миллионы долларов от государства и инвесторов. Sila объявила об итоговом увеличении плотности до 20%, что позволяет уменьшить размер батареи или увеличить время автономной работы устройств при тех же размерах.

Слишком долго аккумуляторная промышленность давала обещания, но не выполняла их. Мы выбрали другой подход. После 10 лет, 55 тысяч итераций и более чем тысячикратного увеличения мощностей команда Sila первой наладила промышленное производство и сделала коммерчески доступной технологию литий-ионных аккумуляторов с высокой плотностью энергии.

Джин Бердичевский

генеральный директор Sila

Одна из проблем, с которой столкнулись специалисты, заключалась в снижении ёмкости аккумуляторов. Кремниевые аноды быстро теряют ионы лития и чтобы это предотвратить, компания применила технологию его предварительной загрузки путём добавления специального порошка.

Интересно, что полученный кремниевый порошок не только повышает эффективность батареи, но и позволяет использовать уже существующую инфраструктуру при производстве — процесс почти не отличается от изготовления графитовых элементов.

Первым устройством, в котором используются батарея Sila, стал фитнес-браслет Whoop 4.0. По сравнению с предыдущий версией трекера, эффективность аккумулятора повысилась на 17%, обеспечивая 5 дней автономной работы, несмотря на внедрение новых датчиков.

Технологией заинтересовались и другие компании, включая Amperex Technology, которая поставляет аккумуляторы для Apple и Samsung, и автогигант BMW, который планирует использовать такое решение в электромобилях к 2023 году.

Разработчики заявили, что продолжат совершенствовать технологию — в перспективе плотность энергии можно увеличить до 40% без ущерба для срока службы и безопасности. Sila также планирует построить крупный завод в Калифорнии для выполнения заказов.

Стоит отметить, что подобными аккумуляторами занимаются и другие компании, включая Enovix, Panasonic и Enevate, но достичь промышленного производства, о котором заявляет Sila, им пока не удалось. В конце 2020 года Илон Маск подтвердил, что Tesla активно работает над увеличением уровня кремния в аноде батарей.

#sila #аккумуляторы #технологии #новости

 

Источник

Читайте также

Меню