Net 'n sprokie vertel homself vinnig. Dit het bekend geword oor die Amerikaanse maatskappy Enevate, wat litium-ioon-batterye met silikon-anodes ontwikkel. Die nuwe tegnologie het verhoogde energiebergingsdigtheid en vinnige laai belowe. Sedertdien het tegnologie aanhou verbeter en die oewers is reeds sigbaar. Daar is nie meer as 5 jaar oor voor die praktiese bekendstelling van nuwe batterye nie.
As IEEE Spectrum-webwerf met 'n skakel na Enevate, groot vervaardigers in die motorbedryf, veral Renault, Nissan en Mitsubishi, sowel as batteryvervaardigers LG Chem en Samsung, het in die maatskappy se batterytegnologie belang gestel. Almal van hulle is beleggers in Enevate. Die ontwikkeling van die tegnologie het sowat 10 jaar gelede begin. As dit, soos belowe, in 2024β2025 in motors verskyn, sal die pad van die projek tot die implementering daarvan 15 jaar wees.
Terloops, Enevate se adviesraad sluit in 2019 Chemie-toekenning: John Goodenough, wat die gesogte toekenning ontvang het vir sy prestasies in die ontwikkeling van litium-ioonbatterye. Hy was betrokke by die ontwikkeling van Enevate se batterytegnologie lank voordat hy hierdie toekenning ontvang het, so by Enevate speel hy nie die rol van 'n "trougeneraal" nie, maar begin sake doen. En, om eerlik te wees, nadat die prys toegeken is, gee dit die maatskappy baie meer gewig in die oΓ« van beleggers.
Die idee agter Enevate is om hoofsaaklik 'n anode te skep . Silikon kan ione stoor om energiebergingsdigthede aan te teken en doen dit baie vinniger as anodes wat van ander materiale gemaak word (met die moontlike uitsondering van die duurder grafeen). Die Enevate-litiumioonbattery laai tot 75% van sy kapasiteit in 5 minute. Dit het ook 30% meer energiereserwe as moderne litiumioonbatterye. Die maatskappy verklaar hierdie parameter op 350 Wh/kg. Teoreties kan 'n elektriese voertuig wat deur Enevate-batterye aangedryf word 400 km ry nadat die battery vir 5 minute gelaai is.
Die geheim van die Enevate-battery lΓͺ in die spesiale anodestruktuur. Die silikonlaag in die anode het 'n dikte van 10 tot 60 mikron en is buitengewoon poreus. Dit verhoog beide ioonmobiliteit in die anode en energiebergingsdigtheid. Die poreuse struktuur stop ook die vernietigende prosesse in silikon wat tydens die laai en ontlaai van batterye plaasvind.
Daarbenewens word die silikonlaag van die anode aan beide kante deur 'n laag grafiet beskerm. Grafiet verhoed vernietigende kontak van silikon met die elektroliet. Die grootste nadeel van Enevate-batterye was die vinnige vernietiging van die silikonanodelaag. Dus, na die eerste laai- en ontlaaisiklus het die battery 7% van sy kapasiteit verloor. Die poreuse struktuur van die silikonanodelaag is ontwerp om hierdie nadeel te oorkom, maar hoeveel die maatskappy die aantal laai- en ontladingsiklusse verbeter het, word nie gespesifiseer nie. Kom ons hoop die maatskappy neem die beloofde vier of vyf jaar om die tegnologie na kommersiΓ«le produksie te bring.
Bron: 3dnews.ru