Индийский стартап заявляет о более чем 1500 циклах работы натрий-ионного аккумулятора с катодом из «берлинской бели»
Индийский стартап Macsen Energy сообщает, что разработанный им натрий-ионный аккумулятор с катодом на основе «берлинской бели» (Prussian white) в ходе лабораторных испытаний выдержал более 1500 циклов заряда-разряда, сохранив 90% первоначальной емкости после 1000 циклов. Компания также планирует построить предприятие по производству катодного материала и пилотную линию по выпуску аккумуляторных ячеек; начало строительства намечено на 2027 год.
Индийская компания Macsen Energy Private Limited объявила, что натрий-ионный аккумулятор, в котором используется запатентованный ею катодный материал — «берлинская бель», — в лабораторных условиях преодолел порог в 1500 циклов заряда-разряда. Компания не уточнила, были ли эти результаты подтверждены независимой третьей стороной.
«Преодоление рубежа в 1500 циклов при сохранении емкости и высокой кулоновской эффективности, а также удержание 90% первоначальной емкости после 1000 циклов — это важный результат для нашей команды, — отметил Ачал Агравал, генеральный директор Macsen Group, также принимающий участие в исследовательском проекте. — Этот показатель был получен в ходе циклических испытаний реального натрий-ионного аккумулятора в нашей исследовательской лаборатории. Он подтверждает перспективность нашей технологии для создания долговечных систем хранения энергии и доказывает потенциал нашего катодного материала на основе «берлинской бели» для обеспечения стабильной работы на протяжении множества циклов».
«Берлинская бель» — это соединение на основе железа с высоким содержанием натрия, используемое в качестве катодного материала в натрий-ионных аккумуляторах. Его открытая кристаллическая структура позволяет ионам натрия обратимо внедряться в материал и извлекаться из него в процессе заряда и разряда. Этот материал обладает рядом преимуществ: низкой стоимостью производства, доступностью сырья, возможностью быстрой зарядки и длительным сроком службы. Высокое содержание натрия также способствует достижению более высокой начальной емкости и плотности энергии.
«Синтез «берлинской бели» может показаться простой задачей, однако получить материал, который приближается к своей теоретической емкости и сохраняет высокие электрохимические характеристики на протяжении множества циклов заряда-разряда — задача гораздо более сложная, — пояснил Агравал. — Мы рассматриваем это как высокотехнологичный аккумуляторный материал, а наша работа охватывает весь цикл: от химического синтеза и изучения свойств материала до изготовления и тестирования самих аккумуляторов». Согласно информации на сайте компании, основной подход Macsen Energy к разработке аккумуляторных ячеек предполагает использование катода на основе «берлинской бели» (prussian white) в сочетании с анодом из твердого углерода (hard carbon). При этом компания также изучает альтернативные материалы для анодов и конфигурации без анода. Для своего катодного материала компания указывает рабочий диапазон напряжений от 2,2 В до 4,0 В, а среднее напряжение разряда составляет примерно 2,5–3,6 В.
По заявлению компании, ее производственный процесс позволяет решить ключевые технологические задачи — такие как чувствительность к влаге, воздействие кислорода и масштабируемость, — обеспечивая получение высококристаллического, полностью насыщенного натрием материала с низким содержанием воды и повышенной устойчивостью к воздействию воздуха. Сообщается, что удельная емкость материала превышает 150 мАч/г, кулоновская эффективность составляет около 99,9%, а сохранение емкости после 1000 циклов заряда-разряда — не менее 90%. Такие характеристики обусловлены открытой кристаллической структурой материала, которая способствует быстрому и обратимому перемещению ионов натрия при минимальных структурных изменениях.
Компания Macsen Energy выделила земельный участок площадью 10 000 м² для строительства предприятия, которое позволит масштабировать производство катодных материалов на основе аналогов «берлинской лазури» (prussian blue analogues) до объемов, исчисляемых тоннами. Начало строительства запланировано на 2027 год, однако местоположение объекта компания пока не раскрывает. На этой же площадке будет размещена пилотная линия по выпуску натрий-ионных аккумуляторов для дальнейшей разработки ячеек на основе «берлинской бели», включая процессы подготовки электродов, сборки ячеек, их проверки и тестирования рабочих характеристик в условиях, максимально приближенных к промышленному производству.
Кроме того, компания приступила к научно-исследовательским и опытно-конструкторским работам в области синтеза твердого углерода, чтобы усовершенствовать свою технологию создания полноценных аккумуляторных ячеек.
(Еще нет голосов, будьте первым)
Загрузка...
