Политехнический институт Ренсселера (RPI) сотрудничает с компанией Titomic для усовершенствования технологии Titomic Kinetic Fusion, используемой в производстве электродов для литий-ионных батарей (LIB).

При поддержке программы Национального научного фонда (NSF) по созданию устройств хранения энергии в северной части штата Нью-Йорк , две организации разрабатывают технологии сухого нанесения покрытий методом холодного напыления.

Технология холодного напыления TKF от компании Titomic, как утверждается, исключает энерго- и времязатратные этапы за счет прямого нанесения порошков электродов на алюминиевую или медную фольгу. По словам партнеров, эта технология может быть легко интегрирована в существующие рулонные производственные линии или адаптирована для 3D-печатных электродов с индивидуальной геометрией и составом.

Техническая программа, структурированная в четыре этапа, направлена ​​на разработку решения в лабораторных условиях и определение пути его внедрения в промышленность. Сначала будет проведена оценка пригодности материалов для нанесения на фольговые подложки порошков-кандидатов для анода и катода (таких как кремний, LTO, LMO и LFP) с детальной микро- и макрохарактеризацией для определения параметров распыления. На этапе отбора и создания демонстрационных образцов будут разработаны электродные демонстрационные образцы, отвечающие требованиям промышленности, прежде чем пилотная система будет внедрена на линии рулонного производства литий-ионных аккумуляторов заказчика. Наконец, будет проведен детальный анализ масштабируемости и стоимости для оценки перехода от лабораторных демонстраций к крупномасштабным промышленным применениям.

Партнеры надеются с помощью этой программы удовлетворить важнейшие потребности отрасли в более устойчивом, эффективном и масштабируемом производстве электродов.  

«Этот прорыв в технологии осаждения представляет собой поворотный момент в нашем расширении в сектор чистой энергии», — сказал Джим Симпсон, генеральный директор и управляющий директор Titomic. «Применяя нашу проверенную технологию холодного напыления TKF к производству электродов для батарей, Titomic помогает преодолеть давние проблемы эффективности и устойчивости в производстве литий-ионных аккумуляторов. Эта разработка приносит пользу не только нашим клиентам, но и поддерживает глобальный переход к возобновляемым источникам энергии и электрификации».

«Благодаря прямому нанесению функциональных электродных материалов с помощью технологии холодного напыления — без необходимости использования связующих веществ, растворителей или этапов сушки — мы устраняем критические недостатки традиционного производства литий-ионных аккумуляторов на основе суспензий», — добавили профессора Семих Акин и Нихил Кораткар, руководители проекта NSF из Политехнического института Ренсселера. «Специализированные системы холодного напыления Titomic позволяют осуществлять прямое и высокопроизводительное нанесение электродов для литий-ионных аккумуляторов, способствуя ускорению перехода к использованию возобновляемых источников энергии и повсеместной электрификации».

Источник