Nava: Onze nanobuiselektroden hebben 3 keer de capaciteit en bieden 10 keer het vermogen in lithium-ioncellen.

Nieuwe week en nieuwe batterij. De Franse supercondensatorfabrikant Nawa zegt dat het is begonnen met de productie van geheel nieuwe nanobuiselektroden voor lithium-ionbatterijen. Er wordt aangenomen dat nanobuisjes door de parallelle opstelling drie keer meer lading kunnen opslaan dan koolstofanodes.

Nieuwe 3D-anodes van Nawa: sterker, beter, sneller, duurzamer

Moderne lithium-ionanodes worden voornamelijk gemaakt van grafiet of actieve kool (of zelfs grafiet-actieve kool), omdat ze door hun poreuze structuur grote hoeveelheden ionen kunnen opslaan. Soms wordt koolstof gemengd met silicium en omgeven door een nanocoating om de zwelling van het materiaal te beperken.

Je hoort al over fittingen voor het gebruik van puur silicium, zegt Tesla of Samsung SDI.

> Gloednieuwe Tesla-cellen: formaat 4680, siliciumanode, "optimale diameter", serieproductie in 2022.

Nava zegt dat de structuur van koolstof te complex is om ionen te verplaatsen. In plaats van koolstof wil het bedrijf koolstofnanobuisjes gebruiken, die naar verluidt al in de supercondensatoren van de fabrikant worden gebruikt. Parallel geplaatste nanobuisjes vormen verticale "inkepingen" waarop ionen zich gemakkelijk kunnen nestelen. Letterlijk:

Aangenomen kan worden dat alle nanobuisjes in de anode zo zijn geplaatst dat ionen er vrij tussen kunnen bewegen totdat een geschikte plaats is gekozen. "Zonder rond de poreuze structuren van een klassieke anode te dwalen, zullen de ionen slechts enkele nanometers afleggen in plaats van micrometers, zoals het geval is met klassieke elektroden", zegt Nava.

De laatste verklaring laat zien dat nanobuisjes ook als kathode kunnen fungeren - hun functie zal afhangen van het materiaal dat zich op hun oppervlak zal bevinden. Nef sluit het gebruik van silicium niet uit, omdat de koolstofnanobuisjes het als een kooi omhullen, zodat de structuur geen kans krijgt om op te zwellen. Crush-probleem opgelost!

> Gebruik kant-en-klare lithium-ioncellen met een siliciumanode. Sneller opladen dan waterstof tanken

Hoe zou het zijn met de parameters van cellen die nanobuisjes gebruiken? Welnu, ze zouden het volgende toestaan:

• het gebruik van 10 keer meer laad- en ontlaadvermogenwat nu
• schepping batterijen met 2-3 keer hogere energiedichtheid van tijdgenoten,
• waardoor de levensduur van de batterij vijf of zelfs tien keer wordt verlengdomdat nanobuisjes processen tegengaan die lithium-ioncellen vernietigen (bron).

Het proces van het uitlijnen van nanobuisjes op een rij zou triviaal eenvoudig moeten zijn, naar verluidt hetzelfde mechanisme dat wordt gebruikt om glazen en fotovoltaïsche cellen te coaten met een antireflectiecoating. Nawa beweert dat het parallelle nanobuisjes kan laten groeien met snelheden tot 100 micrometer (0,1 mm) per minuut - en gebruikt deze technologie in zijn supercondensatoren.

Als de uitspraken van Nava waar zouden zijn en de nieuwe elektroden in de verkoop zouden gaan, zou dit voor ons het volgende betekenen:

• elektrische auto’s zijn lichter dan auto’s met een verbrandingsmotor, maar hebben een grotere actieradius,
• de mogelijkheid om elektriciens op te laden met een vermogen van 500 ... 1 ... 000 kW, wat korter is dan tanken,
• het verhogen van het aantal kilometers van elektriciens zonder de noodzaak om de batterij te vervangen van de huidige 300-600 duizend naar 1,5-3-6 miljoen kilometer,
• met behoud van het huidige batterijformaat: oplaadbaar, bijvoorbeeld eens in de twee weken.

De eerste partner van Navah is de Franse accufabrikant Saft, die samenwerkt met PSA Group en Renault als onderdeel van de European Battery Alliance.

Inleidende foto: nanobuisjes in de Nawa-elektrode (c) Nawa

Dit kan je interesseren: