LLNL, partner di Ampcera per lo sviluppo di batterie agli ioni di litio stampate in 3D
Il Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) ha annunciato lunedì che sta collaborando con Ampcera Inc. per sviluppare la produzione additiva senza solventi Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) per fabbricare catodi di batterie al litio strutturati in 3D.
I catodi saranno un passo avanti verso la prossima generazione di batterie agli ioni di litio, ha affermato LLNL, che richiederanno maggiore energia e densità di potenza a un costo inferiore. Il laboratorio ha affermato che l’attuale produzione di batterie si basa sulla colata e il rivestimento dei liquami, che non possono migliorare le metriche di densità di energia e potenza.
Il progetto riceverà 1,5 milioni di dollari dall’Advanced Manufacturing Office del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti.
“Mi congratulo con il Dipartimento dell’Energia per aver investito milioni in progetti innovativi di energia pulita in California”, ha affermato il senatore statunitense Alex Padilla. “Il raggiungimento dei nostri obiettivi in materia di emissioni e la lotta alla crisi climatica richiederanno uno sforzo concertato per sviluppare nuove tecnologie, comprese migliori batterie agli ioni di litio. La ricerca di oggi ci consentirà di creare un’economia energetica forte e pulita per gli anni a venire”.
Inizialmente sviluppato per la stampa 3D di parti metalliche, l’L-PBF dovrebbe essere utilizzato nella tecnologia di produzione per legare termicamente le miscele di polvere catodica sul collettore di corrente in alluminio. Ciò genererà strutture 3D uniche per una ricarica più rapida e batterie a maggiore densità di energia, Jianchao Ye, scienziato del personale di LLNL e ricercatore principale del progetto.
“Il processo ecologico consente di elaborare strutture catodiche 3D spesse ad alta capacità, consentendo alle batterie agli ioni di litio di raggiungere l’obiettivo di ricarica rapida dell’80% di carica in 15 minuti o meno”, ha affermato Ye.
L’eliminazione del solvente consente un’elaborazione laser ultraveloce, che, a sua volta, consente la produzione di batterie su larga scala con una maggiore produttività, probabilmente una migliore densità di energia e potenza e un minor consumo energetico e costi.
I partner hanno affermato che collaboreranno strettamente per costruire celle della batteria e valutarne le prestazioni.
“La partnership tra LLNL e Ampcera accelererà lo sviluppo e la commercializzazione della tecnologia di produzione additiva L-PBF ultraveloce ea basso costo per la produzione di batterie al litio ad alte prestazioni. Dopo aver sviluppato catodi strutturati in 3D, prevediamo di espandere la tecnologia alla progettazione dell’anodo e anche di esplorare ulteriormente la sua applicazione in batterie interamente in metallo a stato solido con densità di energia e potenza ancora più elevate”, ha affermato Hui Du, co-fondatore e CTO di Ampcera Inc.
