Die Wirtschaft und Sie und ich brauchen fortschrittlichere Speicherenergiequellen. Treiber hierfür sind Bereiche wie der individuelle Elektrotransport, grüne Energie, tragbare Elektronik und vieles mehr. Wie alles, was stark nachgefragt wird, werden vielversprechende Batterien zum Gegenstand von Spekulationen, die zu zahlreichen Versprechungen führen, unter denen es schwierig ist, echte Perlen zu entdecken. Also zogen sich die Franzosen hoch. Werden sie dazu in der Lage sein?
Französisches Unternehmen, das Superkondensatoren und Batterien herstellt Nawa Technologies für Batterien eine neue Kohlenstoff-Nanoröhrchen-Elektrode, die es Herstellern ermöglicht, Traktionsbatterien mit deutlich besseren Eigenschaften herzustellen. Das Unternehmen verspricht, die Batterieleistung um das Zehnfache, die spezifische Energiekapazität um das Dreifache und die Lebensdauer um das Fünffache zu erhöhen und die Ladezeit auf Minuten statt auf Stunden zu verkürzen.
Diese Aussagen deuten auf eine Revolution in der Batterieproduktion hin. Und das ist umso interessanter, als der Entwickler verspricht, in etwa 12 Monaten eine fertige Technologie zur Herstellung von Batterien nach seinem Rezept bereitzustellen.
Was bieten die Franzosen also? Und sie schlagen vor, die traditionelle Technologie zur Herstellung von Batterieelektroden (Anoden und Kathoden) aufzugeben. Heutzutage werden Elektroden aus einer Mischung von Pulvern hergestellt, die in Wasser oder speziellen Lösungsmitteln gelöst sind. Die Mischung wird auf Folie aufgetragen und anschließend getrocknet. Diese Technologie ist mit einer erheblichen Heterogenität in der Zusammensetzung des Arbeitsmaterials der Elektroden behaftet und führt im Laufe der Zeit zu dessen Verschlechterung. Das Unternehmen Nawa schlägt vor, auf Pulver und Lösungen zu verzichten und Kohlenstoffnanoröhren auf Folie als Basis (Schwamm) für das aktive Material (Lithium) wachsen zu lassen.
Die vom Unternehmen vorgeschlagene Technologie ermöglicht das Wachstum von bis zu 2 Milliarden Kohlenstoffnanoröhren auf jedem cm100 Folie. Darüber hinaus ermöglicht die Nawa-Technologie das Züchten streng vertikal ausgerichteter Nanoröhren (senkrecht zur Basis), wodurch der Weg von Lithiumionen von einer Elektrode zur anderen um das Zehnfache verkürzt wird. Dies bedeutet, dass das Elektrodenmaterial in der Lage ist, viel mehr elektrischen Strom durch sich selbst zu pumpen, und die geordnete Struktur gleich ausgerichteter Nanoröhren spart Platz im Inneren und das Gewicht der gesamten Batterie, was zu einer Erhöhung der Batteriekapazität führt.
Da Elektroden bis zu 25 % der Kosten moderner Batterien ausmachen, verspricht die Produktion von Nawa eine Kostensenkung. Die Technologie der zukünftigen Produktion sieht vor, dass die Röhren im Rollenverfahren (Rollverfahren) auf einer Folie mit einer Breite von einem Meter wachsen. Interessanterweise wurde diese Technologie vom Unternehmen entwickelt, um eine neue Generation proprietärer Superkondensatoren herzustellen, verspricht aber auch Anwendung bei der Herstellung von Lithiumbatterien zu finden.
Source:
Source: 3dnews.ru