Ursprungligen publicerad av LeydenJar Technologies
LeydenJar Technologies, en holländsk spin-out av det tillämpade forskningsinstitutet TNO, har utvecklat en ny anod som drastiskt kommer att förändra batteriindustrin. För första gången kan anoder i litiumjonbatterier tillverkas av 100 % kisel. Detta genombrott erbjuder två viktiga fördelar:batterier med 70 % högre energitäthet (1350 Wh/L) och 62 % mindre CO2 utsläpp. Anoden är klar för produktion och LeydenJar förbereder sig på att kraftigt skala upp sin produktionskapacitet under de kommande åren.
LeydenJar Technologies har utvecklat en ny anod som kommer att drastiskt byta batteriet industri. För första gången kan anoder i litiumjonbatterier tillverkas av 100 % kisel.
Läs mer:https://t.co/UJcwElUMOQ
— Christian Rood (@LeydenJarTech) 20 juli 2020
Påverkan på innovationer
Batteriprestanda avgör innovationstakten inom många tekniska sektorer. Denna enormt betydelsefulla innovation, fokuserad på kiselanoden, kan på kort sikt påskynda denna process. Två viktiga detaljer är att den nya tekniken inte pressar upp produktionskostnaderna och är en "plug-in" lösning till befintliga batteri gigafactory. En 70 % högre energitäthet kommer att påverka olika sektorer:hemelektronik, elfordon och lagring av förnybar energi.
Rent kisel ersätter kol
Hittills har det bara varit möjligt att tillverka anoder med en liten mängd kisel, eftersom de huvudsakligen var kolbaserade. Som anodmaterial har kisel tio gånger så stor kapacitet som kol. Hittills har användningen av kisel hämmats av materialets mekaniska begränsningar. LeydenJars teknologi kommer från solcellsproduktionsteknologi (plasmaförstärkt kemisk ångdeposition, eller PECVD).
70 % mer energi:1350 Wh/L i mer än 100 cykler
Testade påsceller byggdes med hjälp av kommersiellt tillgängliga batterimaterial, såsom NMC 622-katoder och LeydenJars kiselanoder. En energitäthet på 1350 Wh/L vid början av batteriets livslängd uppnåddes, med dessa celler som visade en cykellivslängd på mer än 100 cykler vid en C/2-hastighet. DNV GL har bekräftat dessa resultat. När vi ser framåt förväntar LeydenJars CTO, Yiseop Ahn, att de kan avsevärt förbättra livscykelprestanda.
Grundare och verkställande direktör Christian Rood:
Betydningen av batterikapacitet är enorm. Elkörning, intelligentare smartphones, elektriskt flygande... allt och alla väntar på bättre batterier. Vår lösning är smart och lätt att integrera. Och det finns ingen extra kostnad. Vi välkomnar alla att använda och uppleva fördelarna med LeydenJars kiselanoder.’
Porösa kiselanoder
Vår rena kiselanod är porös, vilket gör att den kan absorbera kislets svällning under litation, och använder därmed maximal kapacitet av kisel, samtidigt som den förblir mekaniskt stabil. Kislet odlas direkt på kopparsubstratet med plasmaångdeposition (PECVD), en metod som används inom PV- och halvledarindustrin för att odla tunna filmer. Vi har ändrat denna process för att odla kiselkolonner som leder till hög anodareabelastning, vilket möjliggör en energitäthet på upp till 1 350 Wh/l vid litiumstapelnivå.
Bilder med tillstånd av LeydenJar Technologies
