Mẫu pin rắn tăng mật độ năng lượng gần 25% so với pin lithium-ion
Công ty nghiên cứu và phát triển Imec có tin tức đáng mừng về pin rắn.
Như được mô tả trong một thông cáo báo chí từ Imec, công ty này và 13 đối tác đã thành công sản xuất một mẫu pin rắn như một phần của dự án SOLiDIFY, một nỗ lực của Liên minh châu Âu để sản xuất pin rắn. Công nghệ này có thể tăng cường tính khả thi và chi phí của xe điện bằng cách tăng khả năng chứa năng lượng của pin. Các lợi ích khác bao gồm sạc nhanh hơn và an toàn cải thiện.
Mẫu pin của Imec có mật độ năng lượng 1.070 watt-giờ trên mỗi lít (Wh/l), gần 25% cao hơn so với pin lithium-ion tốt nhất ở 800Wh/L. Hơn nữa, quy trình sản xuất hoạt động ở nhiệt độ phòng và có thể được điều chỉnh cho các dây chuyền sản xuất pin lithium-ion hiện tại.
“Quy trình này hứa hẹn với việc chuyển giao công nghiệp giá cả phải chăng,” Imec viết.
Ngoài ra, Imec ước tính giá của pin của họ là 150 euro cho mỗi kWh, khoảng 167 USD (khoảng 226 CAD). Engadget lưu ý rằng pin hiện tại dao động khoảng 140 USD cho mỗi kWh (190 CAD).
Imec đạt được pin rắn thông qua những gì họ gọi là “rắn đến chất rắn”. Công ty nói rằng họ đã sử dụng một “chất rắn doped polymerized ionic liquid (PIL)-based nanocomposite material” cho điện giải rắn của mẫu pin và kết hợp nó với một “cathode composite có khả năng cao, được phân chia từ một anode kim loại lithium mỏng bằng một lớp phân cách điện giải rắn mỏng” để đạt được ngăn xếp cell pin nhỏ gọn.
Hơn nữa, Imec nói rằng họ đã vượt qua thách thức về độ cứng cơ học và impregnation của cathode để tăng tốc độ sạc lên ba giờ và tuổi thọ lên 100 chu kỳ. “So với pin điện giải lỏng, cell rắn ổn định nhiệt độ đã giảm ko gây cháy, cải thiện an toàn,” Imec nói.
Hơn nữa, Imec nói rằng việc sử dụng lớp phủ bảo vệ vỏ mỏng nanometer cho phép họ sử dụng ít cobalt hơn trong cathode NMC, cải thiện tác động môi trường và tăng cường khả năng chứa.
Tất nhiên, Imec vẫn còn rất nhiều công việc để cải thiện mẫu pin rắn, bao gồm tăng tốc độ sạc và chu kỳ. Công ty cho biết họ dự định “liên tục tăng cường mật độ năng lượng và công suất của công nghệ lưu trữ năng lượng,” nghiên cứu vật liệu cathode mới và nhiều hơn nữa.
Hình ảnh tiêu đề của: Imec
Nguồn: Imec
#Prototype #SolidStateBattery #EnergyDensity #Imec #SOLiDIFY #ElectricVehicles
Nguồn: https://mobilesyrup.com/2024/09/20/solid-state-battery-prototype-increased-energy-density/
Belgium-based research and development company Imec has some promising news regarding solid-state batteries.
As detailed in a press release from Imec (via Engadget), the firm and 13 partners successfully manufactured a prototype solid-state battery as part of the SOLiDIFY project, an EU effort to make solid-state batteries. The technology could improve electric vehicle (EV) affordability and practicality by increasing the energy density of batteries. Other benefits include faster charging and improved safety.
Imec’s prototype battery boasts 1,070 watt-hours per litre (Wh/L) energy density, which is almost 25 percent higher than the best lithium-ion cells at 800Wh/L. Moreover, the manufacturing process works at room temperature and can be adapted to current lithium-ion battery product lines.
“This process holds promise for affordable industrial transfer,” wrote Imec.
Additionally, Imec projected the cost of its battery at €150 per kWh, or about $167 USD (about $226 CAD). Engadget notes that current batteries sit around $140 USD per kWh ($190 CAD).
Imec achieved the solid-state battery through what it calls “liquid-to-solid” solidification. The firm said it used a “doped polymerized ionic liquid (PIL)-based nanocomposite material” for the prototype’s solid electrolyte and combined it with a “high-capacity composite cathode, separated from a thin lithium metal anode by a thin solid electrolyte separator” to achieve the compact battery cell stack.
Moreover, Imec said it overcame mechanical strength and cathode impregnation challenges to increase the charge rate to three hours and lifetime to 100 cycles. “Compared to liquid electrolytes, the thermally stable solid cell had a reduced flammability, improving safety,” Imec said.
Further, Imec said the use of nanometer-thin protective coatings allowed it to use less cobalt in the NMC cathodes, improving the environmental impact and boosting capacity.
Of course, Imec still has a lot of work to do to improve the solid-state prototype, including boosting charge times and cycles. The company says it plans to “continuously increase energy and power density of energy storage technologies,” research new cathode materials and more.
Header image credit: Imec
MobileSyrup may earn a commission from purchases made via our links, which helps fund the journalism we provide free on our website. These links do not influence our editorial content. Support us here.
[ad_2]
