В США разработали аккумулятор с полностью кремниевым анодом — плотность энергии увеличилась на 20%

Первым коммерческим устройством на его базе стал фитнес-трекер Whoop 4.

Американская электрохимическая компания Sila Nanotechnology объявила о завершении разработки и запуске промышленного производства литий-ионных аккумуляторов нового поколения.

«На бумаге» изменения довольно просты: анод батареи теперь изготавливается из кремния, а не из графита, что позволяет упаковать больше атомов лития и увеличить максимальную плотность энергии.

На практике же для этого потребовалось несколько лет обработки сырьевых материалов и миллионы долларов от государства и частных инвесторов. Sila объявила об итоговом увеличении плотности до 20%, что позволяет уменьшить размер батареи или увеличить время автономной работы устройств при тех же габаритах.

Одна из проблем, с которой столкнулись специалисты, заключалась в быстром снижении ёмкости аккумуляторов. Кремниевые аноды теряют ионы лития, и чтобы это предотвратить, компания применила технологию его предварительной загрузки путём добавления специального порошка.

Интересно, что полученный кремниевый порошок не только повышает эффективность батареи, но и позволяет использовать уже существующую инфраструктуру при производстве — процесс почти не отличается от изготовления графитовых элементов.

Первым устройством, в котором используются батарея Sila, стал фитнес-браслет Whoop 4.0. По сравнению с предыдущий версией трекера, эффективность аккумулятора повысилась на 17%, обеспечивая 5 дней автономной работы, несмотря на внедрение новых датчиков.

Технологией заинтересовались и другие компании, включая Amperex Technology, которая поставляет аккумуляторы для Apple и Samsung, и автогигант BMW, который планирует использовать такое решение в электромобилях к 2023 году.

Разработчики заявили, что продолжат совершенствовать технологию — в перспективе плотность энергии можно увеличить до 40% без ущерба для срока службы и безопасности. Sila также планирует построить крупный завод в Калифорнии для выполнения заказов.

Стоит отметить, что подобными аккумуляторами занимаются и другие компании, включая Enovix, Panasonic и Enevate, но достичь промышленного производства, о котором заявляет Sila, им пока не удалось. В конце 2020 года Илон Маск подтвердил, что Tesla активно работает над увеличением уровня кремния в аноде батарей.

#sila #аккумуляторы #технологии #новости