تحقيق أنود أعلى كثافة للطاقة بنسبة 30? في LiB
Perth, تشرين الثاني 25, 2021 ABN Newswire يسرAltech Chemicals Limited ASX:ATC FRA:A3Y)) أن تعلن عن اختراق كبير في تكنولوجيا بطاريات أيونات الليثيوم من خلال مختبرها للبحث والتطوير في بيرث ، غرب أستراليا.
بعد ما يقرب من 12 شهرًا من العمل الصعب ، نجحت Altech أخيرًا في "كسر حاجز السيليكون" ونجحت في إنتاج واختبار سلسلة من مواد أنود بطارية الليثيوم أيون التي تتمتع بقدرة احتفاظ أعلى بنسبة 30? تقريبًا مقارنة بمواد أنود بطاريات الليثيوم أيون التقليدية. لتحقيق هذا الاختراق ، نجحت Altech في الجمع بين جزيئات السيليكون التي تم معالجتها بتقنيتها المبتكرة ، مع الجرافيت العادي للبطارية لإنتاج قطب بطارية ليثيوم أيون يحتوي على مركب من الجرافيت / أنود السيليكون. عند تنشيطها ، احتفظت هذه المواد بسعة أكبر بنسبة 30 ? مقارنةً بمواد الأنود التقليدية فقط من الجرافيت. ثم خضعت المواد لسلسلة من الاختبارات على مدى فترة زمنية ، بما في ذلك الشحن والتفريغ. من الاختبارات المعملية ، العوائق التي لم يتم حلها من قبل لاستخدام السيليكون في أنودات بطارية ليثيوم أيون وهي: تورم جزيئات السيليكون ؛ فقدان القدرة المحظورة للدورة الأولى بنسبة تصل إلى 50? ؛ والتدهور السريع للبطارية ، يبدو أنه تم التغلب عليه بشكل كبير أثناء اختبار Altech لبطاريات الجرافيت / السيليكون المركب.
أعلنت صناعة بطاريات الليثيوم أيون أن التغيير المطلوب في الخطوة لزيادة كثافة طاقة بطارية الليثيوم أيون وتقليل التكاليف هو إدخال السيليكون في أنودات البطارية ، حيث أن السيليكون لديه ما يقرب من عشرة أضعاف قدرة الاحتفاظ بالطاقة مقارنة بالجرافيت. تم تحديد معدن السيليكون على أنه أكثر مواد الأنود الواعدة للجيل القادم من بطاريات الليثيوم أيون. ومع ذلك ، حتى الآن لم يكن من الممكن استخدام السيليكون في بطاريات الليثيوم أيون التجارية بسبب عيبين حاسمين. أولاً ، تتمدد جزيئات السيليكون بنسبة تصل إلى 300? في الحجم أثناء شحن البطارية ، مما يتسبب في تورم الجسيمات وتصدعها وفشل البطارية في النهاية. التحدي الثاني هو أن السيليكون يعطل نسبة عالية من أيونات الليثيوم في البطارية. يتم جعل أيونات الليثيوم غير نشطة بواسطة السيليكون ، مما يقلل على الفور من أداء البطارية وعمرها. كانت الصناعة في سباق لكسر حاجز السيليكون.
أثبتت تقنية Altech التي من المحتمل أن تغير قواعد اللعبة أنه يمكن تعديل جزيئات السيليكون لحل مشكلة تلاشي السعة الناجم عن مشاكل التورم وفقدان القدرة في الدورة الأولى. بعد ما يقرب من 12 شهرًا من البحث والتطوير والتجارب المكثفة في مختبره في بيرث ، غرب أستراليا ، تمكن فريق البحث والتطوير في Altech برئاسة الدكتور جينغ يوان ليو أخيرًا من حل مشكلة السيليكون.
في سلسلة من الاختبارات ، بلغ متوسط مادة أنود بطارية الليثيوم أيون Altech قدرة الاحتفاظ بالطاقة بمقدار 430 مللي أمبير / جرام تقريبًا مقارنة بأنود بطارية ليثيوم أيون عادي عند حوالي 330 مللي أمبير / جرام ، بزيادة 30?. الأهم من ذلك ، أظهرت بطاريات Altech ثباتًا جيدًا وأداءًا في ركوب الدراجات.
قال العضو المنتدب ، إيجي تان ، إن "هذا الإنجاز الكبير ليس مجرد اختراق مهم لشركة Altech ، ولكن أيضًا لصناعة بطاريات الليثيوم أيون بشكل عام. خاصةً بالنظر إلى البيان العام لعام 2020 الصادر عن شركة تصنيع السيارات الكهربائية الأمريكية Tesla ، والذي قال إن هدفه هو زيادة كمية السيليكون في بطارياتها لتحقيق تحسينات متدرجة في كثافة الطاقة وعمر البطارية. إن بطارية ليثيوم أيون ذات سعة طاقة أعلى بنسبة 30? ستترجم ليس فقط إلى فوائد كبيرة في التكلفة ، ولكن أيضًا إلى زيادة محتملة في نطاق الكهرباء المركبات. ستشهد المرحلة الثانية من برنامج البحث والتطوير المخطط لشركة Altech أن تسعى الشركة جاهدة لتحسين زيادة الطاقة بنسبة 30? ، ويمكن أن تشمل تجميع مصنع تجريبي لإنتاج المواد المركبة بكميات أكبر. بدأت التكنولوجيا الخاصة بها ، وهي شركة فرعية مملوكة للشركة بنسبة 75? ، Altech Industries Germany GmbH ، بالفعل دراسة جدوى أولية للبناء مصنع لمواد البطاريات بقدرة 10000 طن في العام في ساكسونيا بألمانيا لخدمة السوق الأوروبي المزدهر لبطاريات الليثيوم أيون ".
مقابلة مع العضو المنتدب إيجي تان ، شرح هذا التطور المثير لـ Altech متاح للعرض على موقع Altech Chemicals
نبذة عن Altech Batteries Ltd
Altech Batteries Limited (ASX:ATC) (FRA:A3Y) is a specialty battery technology company that has a joint venture agreement with world leading German battery institute Fraunhofer IKTS ("Fraunhofer") to commercialise the revolutionary CERENERGY(R) Sodium Alumina Solid State (SAS) Battery. CERENERGY(R) batteries are the game-changing alternative to lithium-ion batteries. CERENERGY(R) batteries are fire and explosion-proof; have a life span of more than 15 years and operate in extreme cold and desert climates. The battery technology uses table salt and is lithium-free; cobalt-free; graphite-free; and copper-free, eliminating exposure to critical metal price rises and supply chain concerns.
The joint venture is commercialising its CERENERGY(R) battery, with plans to construct a 100MWh production facility on Altech's land in Saxony, Germany. The facility intends to produce CERENERGY(R) battery modules to provide grid storage solutions to the market.
| ||
|