Titomic e RPI ricercano la fabbricazione di elettrodi con proiezione a freddo
L'azienda australiana Titomic e l'Instituto Politécnico Rensselaer (RPI) hanno stabilito un'alleanza per esplorare un metodo innovativo di fabbricazione. Il loro obiettivo è utilizzare la tecnologia di proiezione a freddo (cold spray) per produrre elettrodi destinati a batterie agli ioni di litio. Questa collaborazione mira a rivoluzionare il modo in cui questi componenti critici vengono realizzati, promettendo di accelerare e rendere più efficiente la loro produzione. 🔬
Come funziona la proiezione a freddo per le batterie?
La proiezione a freddo è un processo di deposizione in cui particelle di polvere metallica vengono accelerate a velocità estremamente elevate utilizzando un gas caldo. Al momento dell'impatto contro un substrato, queste particelle si deformano e si uniscono, formando uno strato solido senza la necessità di fondere il materiale. Per fabbricare un elettrodo, questa tecnica potrebbe applicare direttamente gli strati di materiale attivo e i conduttori sul collettore di corrente, eliminando diversi passaggi convenzionali.
Vantaggi potenziali del cold spray:- Elimina processi come mescolare, stendere in fogli e asciugare i materiali.
- Consente un controllo preciso sullo spessore e sulla composizione dello strato depositato.
- Potrebbe facilitare l'uso di materiali attivi innovativi o combinazioni complesse.
La sfida non è solo incollare il materiale, ma garantire che le batterie risultanti mantengano la loro carica in modo efficiente e duraturo.
Il ruolo della ricerca accademica
Il team del RPI, guidato dal professore Daniel Lewis, si concentrerà sull'analisi di come i diversi parametri del processo di cold spray influenzino le proprietà finali dell'elettrodo. Il loro lavoro è chiave per comprendere la relazione tra il metodo di fabbricazione e le prestazioni della batteria.
Obiettivi chiave del progetto di ricerca:- Valutare come la velocità e la temperatura del gas influenzino la microstruttura dell'elettrodo.
- Raggiungere la porosità, adesione e conducibilità elettrica ottimali per massimizzare le prestazioni.
- Controllare il processo per produrre elettrodi che offrano una maggiore densità energetica.
Implicazioni per il futuro delle batterie
Se questa collaborazione tra Titomic e RPI avrà successo, potrebbe sbloccare una via per scalare la produzione di batterie più potenti e a costo inferiore. Un processo di fabbricazione di elettrodi più rapido e diretto non solo beneficerebbe l'industria del veicolo elettrico, ma tutti i dispositivi che dipendono dallo stoccaggio di energia al litio. La strada ora è trasformare un promettente processo di fabbricazione additiva in una soluzione industriale valida. ⚡