Na carta: A demanda por bateria para carros elétricos e armazenamento da rede deve chegar a 4.584 gigawatts-hora até 2040, portanto, muitas startups estão tentando encontrar a melhor maneira de atender a essa demanda. As nanopartículas de silício são um novo componente importante para melhorar as capacidades das baterias, e a empresa de Nova Orleans quer ajudar os fabricantes de baterias em escala usando técnicas tradicionais de fabricação.

É fácil ficar animado toda vez que há notícias sobre uma nova tecnologia de bateria que tem grande potencial para alimentar nosso futuro elétrico. Dá muito trabalho fazer baterias carregue mais rápido, mantenha mais energia e mesmo dúctil o suficiente para esticar e dobrar sem perder a capacidade de alimentar dispositivos.

Das muitas abordagens diferentes que estão sendo exploradas para alcançar maior capacidade, o silício é o mais promissor para substituir o grafite em anodos para baterias de íon-lítio. Mas, apesar de sua abundância e capacidade dez vezes maior, o silício "incha" durante o carregamento, combinando-se com o lítio para formar uma liga chamada siliceto de lítio, que ocupa 3-4 vezes seu volume inicial.

Isso pode reduzir muito a segurança de uma bateria que usa um ânodo de silício, mas poucas tentativas estão procurando maneiras de contornar esse problema. Exemplos de ideias incluem: gaiola de silicone usando grafeno ou usando um ânodo semelhante a uma escova placas nano de silicone pode expandir em diâmetro com segurança. De qualquer forma, haverá uma grande demanda por nanopartículas de silício na próxima década.

Uma startup com sede em Nova Orleans, em vez de tentar descobrir qual abordagem funciona melhor Advano quer se concentrar em alcançar escala o mais rápido possível com uma abordagem de cima para baixo. Enquanto a maioria das empresas começa com um gás ou líquido para obter as nanopartículas de silício mais bem ajustadas, Advano planeja moer o material a granel - principalmente silício de painéis solares - até que as nanopartículas resultantes sejam boas o suficiente.

A empresa diz que atualmente pode produzir uma tonelada de nanopartículas de silício por ano e em breve começará a produção em uma nova instalação que pode produzir dez vezes mais. Ainda é uma quantidade relativamente baixa, mas a ideia é que, à medida que o Advano amplia esse novo processo, os fabricantes de baterias podem adicionar quantidades variáveis ​​de nanopartículas de silício para aumentar a capacidade, que é exatamente o que o Tesla trata. .



Advano diz que usa técnicas tradicionais normalmente usadas para ânodos de grafite, o que torna mais fácil entrar nas cadeias de abastecimento existentes. No entanto, o fundador Alexander Girau dirige uma pequena empresa de apenas 20 funcionários, que ele diz ter a capacidade de se mover mais rápido.

Em última análise, a ideia é cortar o preço de $ 500-10.000 por kg de nanopartículas de silício para $ 15- $ 150 por kg.

Uma abordagem semelhante foi adotada pela XNRGI, uma startup que usa as mesmas técnicas de fabricação dos fabricantes de chips.silicone poroso"baterias para todas as aplicações concebíveis, incluindo transporte, aeronaves, armazenamento da rede elétrica e produtos eletrônicos de consumo.