Goedkope solid-state natriumbatterij in productie met een energiedichtheid tot 300Wh/kg
Een goedkope natrium-ion accu die geen gebruik maakt van het dure lithium, maar wel de hogere energiedichtheid van solid-state accu's heeft, zou een felbegeerde prestatie zijn als speerpunt van elektrische mobiliteit.
Dat is precies het productiedoel van de fabrikant Huahui New Energy accufabrikant die erin geslaagd is om 200Wh/kg energiedichtheid in een natrium accu met solid-state elektrolyt te proppen.
Dit komt dichter in de buurt van de energiedichtheid van de huidige LFP accu's in elektrische auto's zoals de Tesla Model 3 RWD, in plaats van de 145Wh/kg tot 160Wh/kg van de eerste auto's met goedkope natrium-ion batterij die vorig jaar werden onthuld.
Terwijl de meeste fabrikanten van solid-state batterijen oxide- of de duurdere sulfide-elektrolyten gebruiken, is de doorbraak van de natrium-ion batterij bereikt door polymeercomposieten te combineren. Hierdoor konden de kosten van de resulterende vaste elektrolyt worden verlaagd zonder dat dit ten koste ging van de prestaties, en hetzelfde werd bereikt voor de elektroden door natrium toe te voegen in plaats van lithium en de kathode te bekleden met een combinatie van organische en anorganische materialen:
Het bedrijf test de belangrijkste gelaagde oxide-, Pruisisch blauw- en polyanionische kathodematerialen op de markt. Van de huidige monsters in ons laboratorium kan de monstercyclus van polyanionische materialen al meer dan 4000 cycli bereiken. De cycli van gelaagde oxidatie kunnen ook de 1800 keer overschrijden.
Het einddoel van de start van de massaproductie waarvoor het bedrijf een financieringsronde heeft ontvangen, is dan ook om een energiedichtheid van 300 Wh/kg te bereiken tegen een kostprijs van slechts 4 cent per wattuur.
Terwijl Toyota, ProLogium, Samsung en anderen bereiden zich voor om tegen 2027 voertuigen met hun eigen solid-state batterijen op de markt te brengen. De eerste modellen zullen premium elektrische auto's in beperkte series zijn. Daarom zou de goedkopere solid-state natriumbatterij een nog belangrijker wapenfeit kunnen blijken.
Het zou de weg vrijmaken voor elektrische auto's met solid-state batterijen die qua prijs vergelijkbaar zijn met het huidige LFP-pakket in de Model 3, maar die veiliger zijn om snel op te laden en een hogere energiedichtheid hebben. Het bedrijf is van plan om zijn natrium solid-state batterij binnen 3 jaar in opslagsystemen te hebben en binnen 5 jaar in elektrische voertuigen, terwijl het tegelijkertijd werkt aan een solid-state lithium batterij om ook de premium EV-markt te kunnen bedienen.
Bron(nen)
