Produkcja materiału katodowego przełomem w akumulatorach litowo-jonowych

W polskiej firmie powstaje rewolucyjny materiał bazujący na układzie LiFePO4 (LFP), pozwalający produkować bezpieczne i trwałe akumulatory litowo-jonowe do pojazdów elektrycznych oraz magazynów energii.

Technologia POLiON dotycząca produkcji nanokompozytowego materiału katodowego do akumulatorów litowo-jonowych ma na celu otrzymanie i produkcję materiału katodowego o unikalnych właściwościach, przekładających się na określone przewagi funkcjonalne docelowego akumulatora. W ramach projektu oprócz samej produkcji materiału w skali półtechnicznej w celu weryfikacji parametrów, będzie również zbudowana linia pilotażowa do produkcji ogniw, by potwierdzić parametry w produkcie końcowym.

Jest to kompletne rozwiązanie, które pozwala produkować akumulatory litowo-jonowe w pełni oparte na polskiej wiedzy – stwierdza prezes zarządu, Marcin Molenda.

Technologia MarCelLi Adv Tech łączy w sobie dwa rozwiązania, czyli sposób wytwarzania nanometrycznego materiału LFP (opracowany na AGH) oraz sposób wytwarzania samoorganizujących się, przewodzących warstw węglowych CCL (opracowany na UJ) pozwalających na wytworzenie nanokompozytu katodowego.

Mamy takie rozwiązanie, które synergicznie łączy w sobie zalety nanotechnologii i układów kompozytowych. Dzięki takiemu zastosowaniu jesteśmy w stanie wykorzystać praktycznie całą teoretyczną pojemność materiału LFP – mówi prezes.

Technologia polega na tym, że materiał katodowy LFP jest otrzymywany w postaci nanometrycznych „płatków” o określonej orientacji krystalograficznej, a następnie pokrywany cienką przewodzącą warstwą węglową.

Dzięki temu powstaje trójwymiarowy kolektor prądowy, łączący każde ziarno materiału aktywnego i jednocześnie poprawia się przewodnictwo elektryczne układu. Zastosowanie nanometrycznego materiału LFP zwiększa gęstość ładunku, co w połączeniu z ulepszonymi właściwościami elektrycznymi materiału nanokompozytowego, pozwala na uzyskanie zdecydowanie większej mocy z ogniwa.

Pozostałe zalety produktu, to bardzo dobra stabilność termiczna i bardzo dobre właściwości przewodzenia ciepła, a także odpowiednia elastyczność warstwy węglowej, zapewniająca wysoką trwałość połączenia z materiałem LFP.

Ostatnim parametrem wpływającym na bezpieczeństwo jest to, że warstwa węglowa o określonej, zaprojektowanej grubości działa jak swoiste sitko, które przepuszcza jony litu, ale tylko do określonego poziomu szybkości, czyli ogranicza ich natężenie strumienia, a tym samym limituje prąd zwarcia.

Adrian Morel

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

*