Titomic и RPI исследуют производство электродов методом холодного напыления
Австралийская компания Titomic и Политехнический институт Ренсселера (RPI) заключили союз для изучения инновационного метода производства. Их цель — использовать технологию холодного напыления (cold spray) для создания электродов, предназначенных для литий-ионных батарей. Это сотрудничество стремится революционизировать способ изготовления этих критически важных компонентов, обещая ускорить и сделать их производство более эффективным. 🔬
Как работает холодное напыление для батарей?
Холодное напыление — это процесс напыления, при котором металлические порошковые частицы ускоряются до экстремально высоких скоростей с помощью горячего газа. При ударе о подложку эти частицы деформируются и сцепляются, образуя твердый слой без необходимости плавления материала. Для производства электрода эта техника может напрямую наносить слои активного материала и проводников на токосборник, что устранит несколько традиционных этапов.
Потенциальные преимущества cold spray:- Устраняет процессы смешивания, нанесения на листы и сушки материалов.
- Позволяет точно контролировать толщину и состав наносимого слоя.
- Может облегчить использование новых активных материалов или сложных комбинаций.
Задача заключается не только в том, чтобы прикрепить материал, но и в том, чтобы полученные батареи эффективно и долговечно удерживали заряд.
Роль академических исследований
Команда RPI под руководством профессора Дэниела Льюиса сосредоточится на анализе того, как различные параметры процесса холодного напыления влияют на конечные свойства электрода. Их работа ключева для понимания связи между методом производства и производительностью батареи.
Ключевые цели исследовательского проекта:- Оценить влияние скорости и температуры газа на микроструктуру электрода.
- Достичь оптимальной пористости, адгезии и электрической проводимости для максимизации производительности.
- Контролировать процесс для производства электродов с более высокой энергетической плотностью.
Последствия для будущего батарей
Если это сотрудничество между Titomic и RPI окажется успешным, оно может открыть путь к масштабированию производства более мощных и дешевых батарей. Более быстрый и прямой процесс изготовления электродов принесет пользу не только отрасли электромобилей, но и всем устройствам, зависящим от хранения энергии в литии. Теперь путь заключается в превращении многообещающего процесса аддитивного производства в жизнеспособное промышленное решение. ⚡