Изследователи от Харвардския университет са разработили твърдотелна батерия, която може да се презарежда за 10 минути и сега има финансиране от Серия А за мащабно производство.
Актуализация от 23 октомври: Adden Energy набра 15 милиона долара в кръг от серия А, воден от At One Ventures с участието на Primavera Capital Group, Rhapsody Venture Partners и MassVentures за мащабиране на производството и предоставяне на технология за твърдотелни батерии на производителите на автомобили.
Компанията ще използва финансирането за изграждане на пилотна производствена линия от roll-to-roll в централата си в Waltham, Масачузетс.
Adden Energy вече демонстрира технология, която може да достави батерията си в EV-съвместими, търговски съвместими форм-фактори на клетъчни торбички; тази производствена линия, финансирана от серия А, ще й позволи да увеличи размера на батериите 100 пъти.
Лори Меноуд, партньор в At One Ventures и член на борда на директорите в Adden Energy, каза: „Нашата инвестиция в тази технология е сигнал за това колко важно знаем, че е това, и също така е нашето ниво на увереност в способността на Adden Energy да печели пазарен дял чрез конкурентна единица икономика. С добавената енергийна плътност на литиево-металните аноди, цената на киловатчас ще спадне с 30% и това ще бъде значителен двигател за приемане.“
Adden Energy казва, че нейните батерии от следващо поколение са на път да постигнат целта за паритет на EV с двигателите с вътрешно горене до 2028 г.
Най-новият пробив в твърдотелната батерия
на Харвард
15 януари 2024 г.: Изследователите на литиево-металните батерии, разработени в Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), също могат да бъдат зареждани и разреждани най-малко 6000 пъти — повече от която и да е друга клетъчна батерия.
Изследването, публикувано в Nature Materials, описва нов начин за производство на твърдотелни батерии с литиево-метален анод. Син Ли, доцент по материалознание в SEAS и старши автор на статията, каза:
Литиево-металните анодни батерии се считат за светия граал на батериите, защото имат десет пъти по-голям капацитет от търговските графитни аноди и биха могли драстично да увеличат разстоянието за шофиране на електрически превозни средства.
Нашето изследване е важна стъпка към по-практични твърдотелни батерии за индустриални и търговски приложения.
Едно от най-големите предизвикателства при проектирането на твърдотелни батерии е образуването на дендрити на повърхността на анода. Дендритите са издатини от метал, които могат да се натрупат върху литиевата повърхност и да растат като корени в електролита. Те пробиват бариерата, която разделя анода и катода, причинявайки късо съединение или дори запалване на батерията.
Дендритите се образуват, когато литиевите йони се движат от катода към анода по време на зареждане, прикрепвайки се към повърхността на анода в процес, наречен покритие. Това създава неравна, нехомогенна повърхност на анода и позволява на дендритите да пуснат корени.
Когато се разреди, това подобно на плака покритие трябва да бъде отстранено от анода, а когато покритието е неравномерно, процесът на отстраняване може да бъде бавен и да доведе до дупки, които предизвикват още по-неравномерно покритие при следващото зареждане.
През 2021 г. екипът проектира многослойна батерия, която поставя различни материали с различна стабилност между анода и катода. Този дизайн предотвратява проникването на литиевите дендрити, като ги контролира и ограничава – но не ги спира напълно.
Но в това най-ново изследване изследователите спират образуването на дендрити, като използват частици силиций с микронни размери в анода, за да стеснят реакцията на литиране и да улеснят хомогенното покритие на дебел слой метален литий.
В дизайна на изследователите от Харвард, когато литиевите йони се движат от катода към анода по време на зареждане, реакцията на литиране се свива в плитката повърхност и йоните се прикрепят към повърхността на силициевата частица, но не проникват по-нататък .
„В нашия дизайн литиевият метал се увива около силициевите частици, като твърда шоколадова черупка около лешникова сърцевина в шоколадов трюфел“, каза Ли.
И тъй като покритието и отстраняването могат да се случат бързо върху равна повърхност, батерията може да се презареди за около 10 минути.
Изследователите създадоха клетъчна версия на батерията с размер на пощенска марка, която е 10 до 20 пъти по-голяма от монетната клетка, произведена в повечето университетски лаборатории. Твърдата батерия запази 80% от капацитета си след 6000 цикъла, превъзхождайки другите клетъчни батерии на пазара днес.
Офисът за технологично развитие на Харвард лицензира технологията на Adden Energy, компания от Харвард, съоснована от Ли и трима възпитаници на Харвард. Adden Energy разшири технологията, за да създаде клетъчна батерия с размер на смарт телефон.
Electrek’s Take
Това е още един крайъгълен камък, постигнат в сагата за твърдотелни батерии. Най-голямото предизвикателство все още е да ги докарате до масово производство на по-ниска цена от литиево-йонните батерии. Това ще бъде истинската промяна на играта за електромобилите.
Ако сте собственик на електрическо превозно средство, заредете колата си у дома със слънчеви панели на покрива. За да сте сигурни, че ще намерите доверен и надежден монтьор на слънчева енергия близо до вас, който предлага конкурентни цени за слънчева енергия, разгледайте EnergySage, безплатна услуга, която ви улеснява да преминете към слънчева енергия. Те разполагат със стотици предварително проверени инсталатори на слънчева енергия, които се състезават за вашия бизнес, гарантирайки, че получавате висококачествени решения и спестявате 20-30% в сравнение с това, че работите сами. Освен това, използването му е безплатно и няма да получавате обаждания за продажби, докато не изберете инсталатор и не споделите телефонния си номер с него.
Вашите персонализирани слънчеви котировки са лесни за сравняване онлайн и ще получите достъп до безпристрастни енергийни съветници, които да ви помогнат на всяка стъпка от пътя. Започнете тук. –реклама*
