Само приказката се разказва бързо. Стана известно за американската компания Enevate, която разработва литиево-йонни батерии със силициеви аноди. Новата технология обещава повишена плътност на съхранение на енергия и бързо зареждане. Оттогава технологията продължава да се подобрява и бреговете вече се виждат. До практическото въвеждане на нови батерии остават не повече от 5 години.
Като Уебсайтът на IEEE Spectrum с връзка към Enevate, големи производители в автомобилната индустрия, по-специално Renault, Nissan и Mitsubishi, както и производителите на батерии LG Chem и Samsung, се заинтересуваха от технологията за батерии на компанията. Всички те са инвеститори в Enevate. Развитието на технологията започва преди около 10 години. Ако се появи в автомобилите, както е обещано, през 2024–2025 г., тогава пътят от проекта до неговото изпълнение ще бъде 15 години.
Между другото, консултативният съвет на Enevate включва Награда за химия за 2019 г.: Джон Гудинаф, който получи престижната награда за постиженията си в разработването на литиево-йонни батерии. Той участва в разработването на технологията за батерии на Enevate много преди да получи тази награда, така че в Enevate той не играе ролята на „сватбен генерал“, а се заема с работата. И, честно казано, след присъждането на наградата това дава на компанията много по-голяма тежест в очите на инвеститорите.
Идеята зад Enevate е да се създаде анод предимно от . Силицият може да съхранява йони, за да записва плътностите на съхранение на енергия и го прави много по-бързо от анодите, направени от други материали (с възможно изключение на по-скъпия графен). Литиево-йонната батерия Enevate зарежда до 75% от капацитета си за 5 минути. Освен това има 30% повече енергиен резерв от съвременните литиево-йонни батерии. Компанията декларира този параметър на 350 Wh/kg. Теоретично електрическо превозно средство, задвижвано от батерии Enevate, може да измине 400 км след зареждане на батерията за 5 минути.
Тайната на батерията Enevate се крие в специалната структура на анода. Силициевият слой в анода е с дебелина от 10 до 60 микрона и е необичайно порест. Това увеличава както мобилността на йони в анода, така и плътността на съхранение на енергия. Също така, порестата структура спира разрушителните процеси в силиция, които възникват по време на зареждането и разреждането на батериите.
В допълнение, силициевият слой на анода е защитен от двете страни със слой графит. Графитът предотвратява разрушителния контакт на силиция с електролита. Основният недостатък на батериите Enevate беше бързото разрушаване на силициевия аноден слой. Така след първия цикъл на зареждане и разреждане батерията загуби 7% от капацитета си. Порестата структура на силициевия аноден слой е предназначена да преодолее този недостатък, но колко компанията е подобрила броя на циклите на зареждане и разреждане не е уточнено. Да се надяваме, че компанията ще отнеме обещаните четири или пет години, за да доведе технологията до търговско производство.
Източник: 3dnews.ru