Nava: Vores nanorørelektroder har 3 gange så stor kapacitans og tilbyder 10 gange kraften i lithium-ion-celler.
Ny uge, nyt batteri. Den franske superkondensatorproducent Nawa siger, at den er begyndt at producere helt nye nanorørelektroder til lithium-ion-batterier. Det antages, at på grund af det parallelle arrangement af nanorør kan de lagre tre gange mere ladning end kulstofanoder.
Nye 3D-anoder fra Nawa: stærkere, bedre, hurtigere, stærkere
Moderne lithium-ion anoder fremstilles primært ved hjælp af grafit eller aktivt kul (eller endda aktivt kul fra grafit), fordi deres porøse struktur giver mulighed for opbevaring af store mængder ioner. Nogle gange blandes kulstof med silicium og omgives af en nanocoating for at begrænse materialets hævelse.
Man kan allerede nu høre om fittings til at bruge ren silicium, siger Tesla eller Samsung SDI.
> Splinternye Tesla-celler: 4680-format, siliciumanode, "optimal diameter", serieproduktion i 2022.
Nava siger, at kulstofstrukturen er for kompleks til at bevæge ioner. I stedet for kulstof ønsker virksomheden at bruge kulstofnanorør, som angiveligt allerede bliver brugt i producentens superkondensatorer. Nanorør, der er arrangeret parallelt, danner lodrette "hak", som ioner komfortabelt kan sætte sig på. Bogstaveligt talt:
Det kan antages, at alle nanorør i anoden er placeret på en sådan måde, at ioner bevæger sig frit mellem dem, indtil et passende sted er valgt. "Uden at vandre rundt i de porøse strukturer af en klassisk anode, vil ionerne kun bevæge sig nogle få nanometer i stedet for mikrometer, som det er tilfældet med klassiske elektroder," siger Nava.
Det sidste udsagn viser, at nanorør også kan fungere som katoder – deres funktion vil afhænge af det materiale, der vil være på deres overflade. Nef udelukker ikke at bruge silicium, fordi kulstofnanorørene vil omslutte det som et bur, så strukturen ikke har en chance for at svulme op. Knusningsproblem løst!
> Brug færdige lithium-ion-celler med en siliciumanode. Oplader hurtigere end brinttankning
Og hvordan ville det være med parametrene for celler, der bruger nanorør? Nå, de ville tillade:
- anvendelse af 10 gange mere opladning og afladninghvad nu
- skabelse batterier med energitæthed 2-3 gange højere fra samtidige,
- forlænger batteriets levetid med fem eller endda ti gangefordi nanorør ikke vil tillade processer, der ødelægger lithium-ion-celler (kilde).
Selve processen med at justere nanorør i en række burde være trivielt enkel, angiveligt den samme mekanisme, som bruges til at belægge briller og solceller med en anti-reflekterende belægning. Nawa kan prale af, at den kan dyrke parallelle nanorør med hastigheder op til 100 mikrometer (0,1 mm) i minuttet – og bruger denne teknologi i sine superkondensatorer.
Hvis Navas påstande var sande, og de nye elektroder blev sat til salg, ville det for os betyde:
- elbiler er lettere end forbrændingskøretøjer, men med større rækkevidde,
- evnen til at oplade elektrikere med en effekt på 500 ... 1 ... 000 kW, hvilket er kortere end tankning,
- en stigning i antallet af elektrikere uden behov for at udskifte batteriet fra de nuværende 300-600 tusind til 1,5-3-6 millioner kilometer,
- samtidig med at batteriets nuværende størrelse bevares: genopladeligt, f.eks. en gang hver anden uge.
Navahs første partner er den franske batteriproducent Saft, som indgår i partnerskab med PSA Group og Renault som en del af European Battery Alliance.
Introfoto: nanorør i Nawa-elektrode (c) Nawa
Dette kan interessere dig:
