Panasonic підписує угоду з Sila Nanotechnologies, згідно з якою в електромобілях майбутнього будуть використовуватися більш ефективні та довговічні літій-іонні батареї.

Технологія, яка збільшить запас ходу та скоротить час заряджання акумуляторів електромобілів, незабаром з’явиться і в інших автомобілях. Технологія замінює графіт, який зазвичай використовують на негативно заряджених анодах літій-іонних акумуляторів електромобілів на кремній.

Нещодавно Panasonic оголосила про партнерство з компанією Sila Nanotechnologies, яка виробляє кремнієві аноди. Мета — інтеграція цієї технології до існуючої лінії з виробництва акумуляторів компанії в 2024 році.

Батареї засновані на русі заряджених частинок — іонів між електродами або двома електричними провідниками. Під час заряджання іони літію переміщуються від позитивного електрода (катода) через провідний розчин — електроліт, до негативного електрода (анода), де вони зберігаються доти, доки не потрібно живлення. 

Коли батарея забезпечує живлення, іони літію повертаються від анода до катода. Такий рух іонів дозволяє електронам текти через зовнішній ланцюг, генеруючи електричний струм, який живить пристрій.

Оскільки іони зберігаються на аноді до тих пір, поки не потрібні для живлення автомобіля, матеріал анода відіграє вирішальну роль у роботі акумулятора. 

Традиційно в літій-іонних батареях використовуються графітові аноди. Шарувата структура провідного матеріалу означає, що іони можуть переміщатися в анод і з нього без істотної зміни його обсягу. 

Однак завдяки своєму хімічному складу кремній може містити більш ніж удесятеро більше енергії на грам.

Вища ємність означає, що кремній може зберігати більше іонів літію. А це призводить до більш високої щільності енергії батареї та більшого запасу ходу для електромобілів на одному заряді.

На жаль, при наповненні іонами літію кремній набухає в три-чотири рази в порівнянні з початковим розміром, що призводить до механічної напруги та можливої ​​деградації матеріалу анода. Тому ретельне нанорозмірне проектування кремнієвого анода має важливе значення. Вчені планують її вирішити.