Automobilska industrija se prebacuje sa vozila sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem na električna vozila, a ključni element električnih vozila su litijum-jonske baterije. Automobilska industrije je duže vreme u potrazi za tehnologijom koja će pokretati novu generaciju litijum-jonskih baterija.
TUBALL™ grafenske nanocevi (poznate i pod nazivom karbonske nanocevi sa jednim zidom) su rešenje za najveće tehnološke izazove unapređenja parametara litijum-jonskih baterija kao što su gustina energije, brzina punjenja, upotrebni vek i cena.
Postoji osnovni i dosada nerešen problem sa širenjem silikona tokom punjenja i pražnjenja baterije, što vodi pucanju i gubitku kontakta između čestica silikonskog materijala.
TUBALL™ grafenske nanocevi su jedini materijal koji trenutno može da stvori duge, fleksibilne, provodne, snažne mostove koji drže čestice silikonske anode međusobno povezanim čak i tokom ozbiljnog širenja zapremine i pucanja.
To sprečava da anoda postane neupotrebljiva – značajno unapređenje upotrebnog veka je dovoljno da se ispune najviši zahtevi proizvođača električnih vozila.
Vodeći proizvođači litijum-jonskih baterija su dokazali da TUBALL™ nanocevi danas omogućavaju proizvodnju anoda sa 20% silikon oksida (SiO) unutar istih i tako dostižući rekordnu gustinu energije – i do 300 Wh/kg i 800 Wh/l. Takve baterijske ćelije mogu isporučiti i do +15% veću autonomiju od najboljih litijum-jonskih baterija koje se trenutno nalaze na tržištu.
Rezultati tima za istraživanje i razvoj kompanije OCSiAl pokazuju da TUBALL™ omogućava povećanje sadržaja silikon oksida (SiO) u anodi i do 90%, što dovodi do gustine energije od 350 Wh/kg.
Zahvaljujući svojim jedinstvenim unutrašnjim osobinama, grafenske nanocevi imaju bolje performanse od svojih alternativa i nude značajna unapređenja učinka litijum-jonskih baterija u smislu gustine energije, bezbednosti, snage pražnjenja i adhezije.
Takva unapređenja performansi za katode litijum-jonskih baterija ne mogu obezbediti tradicionalni provodni materijali, kao što su čađ ili karbonske nanocevi sa više zidova.
Istražite više o TUBALL™ in anodama i katodama.
Kompanija OCSiAl, najveći svetski proizvođač grafenskih nanocevi (karbonskih nanocevi sa jednim zidom) je razvila gotova rešenja za anode i katode.
TUBALL™ BATT sadrži nanocevi u odgovarajućoj disperziji u vodi ili u NMP i može se jednostavno ubacitiu okviru standardnog procesa proizvodnje.
Electric car rEVolution: why graphene nanotubes will be inside next-gen batteries
How do nanotubes work inside an electrode?
Contact us to discuss your project specifications or to request a sample
The pitch-derived soft carbon and SWCNTs provided an excellent conductivity, and the porous structure of the composite accommodated the stress produced by the Si expansion.
High thickness and specific capacity leads to areal capacities of up to 45 and 30 mAh cm−2 for anodes and cathodes, respectively. Combining optimized composite anodes and cathodes yields full cells with state-of-the-art areal capacities (29 mAh cm−2) and specific/volumetric energies (480 Wh kg−1 and 1,600 Wh l−1).
The all‐nanomat full cell shows exceptional improvement in battery energy density – 479 Wh/kg battery, and Si-anode capacity – 1166 mAh/g.
The use of SWCNT conductive additive enables graphite-free SiO electrodes with 74% higher volumetric energy and superior full-cell cycling compared to graphite electrodes.
Areal capacities greater than 10 mAh/cm2 and volumetric capacities greater than 1400 mAh/cm3 can be achieved.
Replacing Denka black with SWCNT allows to reduce the carbon content to 0.2 wt% to further increase the energy density, and 2 wt% of PVDF was shown to benefit the cycling stability due to the mitigated PVDF-induced side reactions from its direct contact with NCA particles.
