Palo Alto, développeur de batteries basé en Californie, OneD Sciences, a annoncé aujourd’hui une technologie de batterie révolutionnaire appelée SINANODE, qui a le potentiel d’augmenter considérablement la densité énergétique des batteries de véhicules électriques.

La technologie révolutionnaire SINANODE ajoute des nanofils de silicium plus denses en énergie sur des anodes en graphite chargées positivement dans une batterie pendant le processus de fabrication. Il est appliqué comme un revêtement. OneD Battery Science affirme que le processus triple la densité énergétique de l’anode tout en réduisant de moitié ses coûts de production par kWh.

La densité d’énergie plus élevée augmente la portée d’un VE tandis que les nanofils de silicium formés à la surface de l’anode raccourcissent les temps de charge. Cela permettra aux constructeurs automobiles d’utiliser des batteries plus petites pour leurs véhicules sans sacrifier l’autonomie ou la puissance.

La société a déclaré avoir fusionné avec succès des nanofils de silicium sur des matériaux d’anode de batterie en graphite commerciaux provenant de plusieurs fournisseurs et avoir été en mesure de tripler la capacité énergétique de l’anode.

OneD Sciences affirme que l’ajout de SINANODE remplace les étapes inefficaces du traitement actuel des additifs au silicium par une technologie évolutive qui augmente les performances et diminue les coûts de fabrication des matériaux et des cellules utilisés dans les batteries EV.

Les revêtements anodiques à base de silicium peuvent également être appliqués à l’aide des lignes de production de batteries existantes, ce qui permet à la technologie de s’adapter pour répondre à la demande alors que les constructeurs automobiles produisent davantage de véhicules électriques. La technologie permet aux fabricants de véhicules électriques d’augmenter considérablement l’utilisation de nanosilicium dans les anodes des batteries lithium-ion, ce qui peut conduire à des véhicules électriques plus abordables.

« La demande de véhicules électriques sera déterminée par l’autonomie, le temps de charge et le coût, et notre technologie SINANODE répond de manière significative à chacun de ces moteurs d’achat. En fin de compte, les vainqueurs 2025 de la course des véhicules électriques seront alimentés par la seule technologie équipée pour obtenir le la plupart du silicium dans la batterie », a déclaré Vincent Pluvinage, PDG de OneD Battery Sciences.

L’utilisation de la nanotechnologie du silicium améliore également la durée de vie du cycle & “solid-electrolyte-interphase” (SEI). SEI est un processus dans lequel un revêtement microscopique se forme sur les surfaces des électrodes à l’intérieur de la batterie à partir de la décomposition des électrolytes, qui sont créés à partir de cycles répétés de recharge et de décharge.

Le SEI est considéré comme faisant partie du « processus de rodage » d’une nouvelle batterie, qui aide les batteries à maintenir leur charge. Cependant, sa formation est en fait considérée comme un défaut des batteries de véhicules électriques modernes, contribuant à l’instabilité de la surface des électrodes, ce qui entraîne une dégradation de la batterie au fil du temps.

SINANODE a été développé pour fonctionner avec des machines de revêtement industrielles commerciales de plusieurs fournisseurs. Il est composé uniquement de silane (silane et hydrogène) et d’azote gazeux, il peut donc être produit et appliqué à très faible coût. Il peut réduire le coût des anodes de VE (mesurés en $ par kWh) de près de 50 % par rapport à ceux utilisés aujourd’hui pour produire des batteries de VE, selon OneD Sciences.

Une batterie de VE typique coûte environ 156 $ par kWh à produire, selon les données de BloombergNEF qui suivent les coûts de production de l’industrie. Bien que ce prix ait considérablement baissé au cours de la dernière décennie, à ce prix, une batterie EV typique de 75 kWh coûte environ 11 700 $, ce qui explique pourquoi les véhicules électriques coûtent tellement plus cher que les véhicules à moteur à combustion interne.

Cependant, à mesure que de nouvelles chimies de batteries et de nouvelles efficacités de fabrication sont développées, ce prix baisse. L’objectif de l’industrie est de réduire les coûts de production à 100 $ par kWh ou moins, ce qui est largement considéré comme le point où un véhicule électrique coûtera à peu près le même prix qu’un véhicule à moteur à combustion interne, ce qui peut conduire à une adoption généralisée des véhicules électriques.

« Au cours de cette décennie, nous assisterons à la transformation la plus importante et la plus rapide d’une industrie mondiale jamais vue, et les décisions prises aujourd’hui détermineront quels constructeurs automobiles sortiront en tête d’un marché prêt à rapporter plus de 6 000 milliards de dollars entre 2025 et 2030. seul », a déclaré Pluvinage.

La société a également annoncé plusieurs programmes pilotes avec des équipementiers de véhicules électriques pour déployer le processus SINANODE, créant différentes configurations de nanosilicium pour les batteries lithium-ion hautes performances pour véhicules électriques.

OneD Sciences a également annoncé l’embauche de Fabrice Hudry en tant que Chief Commercial Officer. Il sera en charge de la production de SINANODE alors que la société entame le déploiement d’installations de production pilotes et de partenariats. Hudry a précédemment travaillé chez le fabricant de batteries Samsung SDI en tant que vice-président des solutions énergétiques. Samsung SDI est l’un des plus grands producteurs mondiaux de batteries lithium-ion.

“Ce que les nanofils de silicium peuvent faire pour la batterie des voitures électriques est tout simplement remarquable et représente l’innovation la plus attendue de l’industrie”, a déclaré Hudry. J’ai exploré l’avenir de la technologie des batteries et je pense que SINANODE est la seule technologie qui ouvrira la voie à une transition réaliste des batteries à électrolyte solide. »

Le développement des travaux sur les revêtements de silicium se poursuit depuis huit ans. OneD Battery Sciences a acquis la technologie et ses travaux R&D auprès d’une société nommée Nanosys en 2013.

OneD Sciences possède plus de 200 brevets et applications dans la production d’anodes à grande échelle et la conception de batteries de véhicules électriques de nouvelle génération.

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