In de brief: De vraag naar batterijen voor elektrische auto's en netopslag zal naar verwachting in 2040 4.584 gigawattuur bereiken, dus veel startups proberen de beste manier te vinden om aan deze vraag te voldoen. Siliciumnanodeeltjes zijn een belangrijk nieuw onderdeel voor verbeterde batterijcapaciteiten en het bedrijf uit New Orleans wil batterijfabrikanten op grote schaal helpen met behulp van traditionele productietechnieken.

Het is gemakkelijk om enthousiast te worden elke keer dat er nieuws is over een nieuwe batterijtechnologie die een groot potentieel heeft om onze elektrische toekomst van stroom te voorzien. Het is veel werk om batterijen te maken sneller opladen, houd meer energie vast en zelfs ductiel genoeg om uit te rekken en te buigen zonder de mogelijkheid om apparaten van stroom te voorzien te verliezen.

Van de vele verschillende benaderingen die worden onderzocht om een ​​grotere capaciteit te bereiken, is silicium de meest veelbelovende voor het vervangen van grafiet in anodes voor lithium-ionbatterijen. Maar ondanks zijn overvloed en tien keer grotere capaciteit, "zwelt" silicium tijdens het opladen, gecombineerd met lithium om een ​​legering te vormen die lithiumsilicide wordt genoemd, die 3-4 keer zijn oorspronkelijke volume inneemt.

Dit kan de veiligheid van een batterij met een siliciumanode aanzienlijk verminderen, maar weinig pogingen zijn op zoek naar manieren om dit probleem te omzeilen. Voorbeelden van ideeën zijn: kooi siliconen grafeen gebruiken of een borstelachtige anode gebruiken siliconen nanoplaten kan veilig in diameter uitbreiden. In ieder geval zal er het komende decennium een ​​enorme vraag zijn naar silicium nanodeeltjes.

Een in New Orleans gevestigde startup in plaats van te proberen uit te zoeken welke aanpak het beste werkt Advano wil zich richten op het zo snel mogelijk bereiken van schaal met een top-down benadering. Terwijl de meeste bedrijven beginnen met een gas of vloeistof om de fijnst afgestemde siliciumnanodeeltjes te krijgen, is Advano van plan om het bulkmateriaal - meestal silicium van zonnepanelen - te vermalen totdat de resulterende nanodeeltjes goed genoeg zijn.




Het bedrijf zegt dat het momenteel één ton silicium nanodeeltjes per jaar kan produceren en binnenkort zal beginnen met de productie in een nieuwe faciliteit die tien keer meer kan produceren. Dat is nog steeds een relatief lage hoeveelheid, maar het idee is dat naarmate Advano dit nieuwe proces opschaalt, batterijfabrikanten verschillende hoeveelheden silicium nanodeeltjes kunnen toevoegen om de capaciteit te vergroten, en dat is precies waar Tesla voor staat. .



Advano zegt dat het traditionele technieken gebruikt die normaal gesproken worden gebruikt voor grafietanodes, waardoor het gemakkelijker wordt om in bestaande toeleveringsketens te breken. Oprichter Alexander Girau runt echter een klein bedrijf van slechts 20 werknemers, dat volgens hem sneller kan.

Uiteindelijk is het idee om de prijs te verlagen van $ 500-10.000 per kg silicium nanodeeltjes naar $ 15 - $ 150 per kg.




Een vergelijkbare aanpak is gevolgd door XNRGI, een startup die dezelfde productietechnieken gebruikt als chipmakers.poreuze siliconen"batterijen voor elke denkbare toepassing, inclusief transport, vliegtuigen, energieopslag en consumentenelektronica.