Nanom新工艺,可以使所有类型电池材料更安全,更高效

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飞机上的行李箱不能有锂离子电池是有原因的,因为它们容易爆炸。这也是汽车制造商采用磷酸铁锂的原因,磷酸铁锂是一种能量密度比锂离子低的电池技术,但是没有着火的风险。


Nanom总部设在美国硅谷和冰岛,该公司成立于2017年,本月悄悄地暗示了其技术的工作原理,但并未透露公司高管所说的商业秘密。


Nanom新工艺,可以使所有类型电池材料更安全,更高效


显然,Nanom无意自行制造电池,超出了测试和演示所需的电池。该公司已经开发出一种将几乎所有典型电池材料转变为纳米颗粒的工艺。公司高管指出,该公司的生产线规模小,能源效率高,可以安装在拖车大小的装置中,并带到电池制造商的所在地,目前在克罗地亚的中试线每小时可生产千克纳米颗粒。


该过程从要使用的材料的微米大小的颗粒开始。它们通过一种颗粒加速剂分解成纳米颗粒。接下来,纳米颗粒进入公司所谓的锻造厂,在那里气体对颗粒的表面进行处理,以确保颗粒均匀地分散在制造电极的溶剂中。Nanom高级技术专家Dave Tanner表示,此过程可产生1000纳米到100纳米的纳米颗粒,上下浮动50%。


Nanom新工艺,可以使所有类型电池材料更安全,更高效


Nanom首席执行官Armann Kojic解释说,在电池制造中使用纳米颗粒代替更典型的微米级颗粒具有多个优势。一个主要的事实是它们将更安全,即着火的可能性较小。


锂离子电池的主要问题之一是电极不均匀,因为您没有很好的材料颗粒分布。相反,存在高阻区域和低阻区域。这意味着您会遇到高温的地方,从而损坏电池。


损坏可能会导致锂短路,起火,或使锂变得足够热而使溶剂蒸发并破裂电池,从而释放出可燃气体。


许多人正在努力解决这一问题,但他们正在使用化学方法,包括蚀刻和剥落材料层,以生产纳米颗粒。


Nanom的过程主要是机械过程。这样既高效又通用,使团队能够使用更多种类的电池材料进行工作。


Nanom新工艺,可以使所有类型电池材料更安全,更高效


除了使电池更安全之外,使用纳米颗粒还可以显着提高能量密度和使用寿命。 对于相同数量的材料,较小的颗粒意味着更大的表面积,更好的孔隙率和更好的导电性。能源密度的提高使制造商可以选择比今天通常使用的电池化学性质更安全,甚至对环境更友好的电池化学物质。


考虑到锂离子电池包含有毒且供不应求的材料(大多数在阴极中使用钴),如果与今天消耗相同材料的速度继续生产,原材料即将出现短缺。如果我们可以通过更有效地使用它们来从材料中获得更多收益,或者能够[赋予其他材料]更好的性能,那么就能帮助解决了这种情况。


Nanom的团队认为,纳米颗粒电池还有另一种引人入胜的可能性,尽管在不久的将来还不可能将其商业化。由于该技术非常安全,稳定并且使用寿命长,因此可以用于结构电池。这些是嵌入房屋,汽车或船体墙壁中的电池。该公司正在将后一个应用程序用作演示项目。


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