Akkukennojen pinoaminen/ Empa

Mikä ohutkennoakkujen valmistuksessa on niin vaikeaa? Mitä muut tekevät? Esimerkki:

https://www.snf.ch/en/CT1ImrJ3y4z7okxS/news/stacking-a-route-to-higher-performance-solid-state-batteries 

Stacking – a route to higher-performance solid-state batteries 

OHUTKALVOISTA VALMISTETTUJEN KIINTEIDEN KENNOJEN PINONTA ON TIE TEHOKKAAMPIIN AKKUIHIN

08.08.2023 

Empa on rakentanut prototyypin Sveitsin kansallisen tutkimusorganisaation (SNSF)  rahoituksella.

"As yet, no portable energy storage technology is capable of combining high energy and fast charging with extensive safety. However, a solution could soon see the light of day: at Empa, Yaroslav Romanyuk and his team, with funding from the Swiss National Science Foundation (SNSF), have developed a prototype solid-state stacked battery that could potentially combine all three benefits."

Ryhmä on oikeilla jäljillä, mutta valmistelee vasta protoa! 

Alustan osuus kokonaispainosta (ja tilavuudesta) saatiin vähenemään pinoamalla kaksi kennoa päällekkäin samalle substraatille. VAIKEINTA OLI KENNOJEN YHDISTÄMINEN. TARVITTIIN TYHJÖSSÄ TEHTÄVÄÄ PINNOITUSTA LUOMAAN STABIILI KYTKENTÄ, 1/100 IHMISEN HIUKSEN PAKSUISTEN ELEMENTTIEN VÄLILLE, JA LISÄKSI ASETTAMAAN KENNOT TÄSMÄLLEEN PÄÄLLEKKÄIN.

“We drew on our photovoltaic laboratory's expertise in thin-film technology by using a special process to deposit thin films of battery material on a substrate using physical vacuum deposition,” explains Moritz Futscher, first author of the study. By adopting this process, the scientists were able to increase their prototype’s energy storage capacity. “To do that, we had to find a way to increase the battery’s energy density – in other words to reduce the substrate's share of the weight,” he says. Their solution was to stack two thin-film cells on top of each other on the same substrate. “The hardest part was connecting the two cells. That’s where vacuum deposition was essential in creating a stable connection about 1/100th the thickness of a human hair and depositing the cells precisely on top of each other,” Moritz Futscher adds.    

Protossa on vain kaksi kennoa, mutta tutkijat arvelevat olevan mahdollista useamman kennon kytkemistä. (!) 'Simulaatiomme (?) osoittavat, että optimi on 10 kennon paikkeilla, minkä jälkeen substraatin merkitys on marginaalinen:' (?)

"Although the first laboratory prototype currently consists of just two cells, the scientists envisage being able to stack even more cells on the same substrate. "Our simulations show that the optimum is around 10 cells, after which substrate weight plays a marginal role," says Moritz Futscher."

ENSU SIIS TAVOITTELEE JO 43 KERROSTA... Lisää tutkijoita ja kilpailijoita - ja julkisuus on eduksi.

https://www.nature.com/articles/s42004-023-00901-w#Fig3 

KIRJOITTAJA TOTEAA 'EPÄILEMÄTTÄ' (!), ETTÄ OHUTKALVOAKKUJEN TÄYDEN POTENTIAALIN SAAVUTTAMINEN EDELLYTTÄÄ PITKÄN KEHITYSTIEN KULKEMISTA.

"There is undoubtedly a long way to go before the full potential of stacked thin-film batteries is realized."

Vacuum-deposited solid-state battery designs 

 

 

a. peruskenno; b. paksukalvokenno; c. sarjaan kytketyt ohutkalvokennot; d. rinnan kytketyt...

monoliittinen = yhtä kappaletta, kiinteä kytkös 

Kommentit

Tämän blogin suosituimmat tekstit

Ohutkalvo- vs. kolikkoakku

16.07.2024

AIKA LOPETTAA