L'Istituto di Tecnologia di Tokyo, in Giappone, ha aumentato la capacità delle batterie a stato solido al livello più alto del mondo.
Secondo Jiemian News del 16 luglio, non molto tempo fa, un team di indagine composto da Ryoji Kanno, un eminente professore del Tokyo Institute of Technology in Giappone,ha migliorato con successo la funzionalità di ricarica rapida e la capacità delle batterie a stato solidoL'analisi è stata realizzata stabilendo nuovi materiali standard e ri-studiando il processo di fabbricazione.Le batterie a stato solido sono un nuovo tipo di batteriaA differenza di altre batterie, non c'è elettrolita liquido, ma polimeri, ossidi o solfuri vengono utilizzati come elettroliti forti.
Toyota ha recentemente annunciato la sua ambizione di dimezzare le dimensioni, il prezzo e il peso delle batterie delle sue auto elettriche, a seguito di una svolta nelle tecnologie delle batterie a stato solido,secondo l'Economic TimesKeiji Kaita, il principale esperto di batterie di Toyota, ha dichiarato il 4 luglio che semplificare il processo di produzione per le forniture di batterie ridurrà il prezzo della sua tecnologia di prossima generazione."Per le nostre batterie liquide e solide"Il nostro obiettivo è quello di rivoluzionare la situazione attuale, in cui le batterie sono anche grandi, troppo pesanti e anche costose", ha dichiarato Keiji Kaita.Il nostro obiettivo è dimezzare tutti questi elementi.. "Inoltre, Ma Cheng, professore all'Università di Scienza e Tecnologia della Cina, ha sviluppato una nuova varietà di elettroliti allo stato solido.La sua completa funzionalità è simile a quella degli elettroliti a stato solido a solfuro e cloruro più sofisticati.Il prezzo è molto inferiore al 4% di quest'ultimo, il che è appropriato per l'industrializzazione.
La batteria a stato solido giapponese ha prodotto una nuova scoperta
Come riportato da Jiemian News,la suddetta ricerca del Tokyo Institute of Technology in Giappone ha sviluppato e creato un elettrolita solido con una maggiore conduttività ionica utilizzando componenti ad alta entropiaAumentando la complessità compositiva dei conduttori di ioni di litio rapidi noti, la conduttività degli ioni di litio è di circa 2-3-8 volte quella dei materiali classici.che può ridurre il tempo di ricarica della batteriaCiò implica che gli indicatori che influenzano la funzionalità di ricarica delle batterie potrebbero essere aumentati fino a 3,8 volte rispetto alle batterie standard attuali.che è al momento il livello più alto del mondo.
Inoltre, il gruppo di studio ha migliorato l'approccio di produzione, in più l'elettrodo dannoso utilizza il metallo di litio al posto della classica grafite,che aumenta la capacità dell'elettrodo costruttivo di 1.8 occasioni rispetto a quella attuale per quanto riguarda la regione dell'elettrodo unitario.La batteria a stato solido prodotta in sperimentazione ha una capacità della batteria superiore a 20 milliampere per centimetro quadrato di elettrodo, che è il livello più alto attualmente annunciato nel mondo.
All'interno dell'attuale mercato delle batterie elettriche, le batterie al litio liquido occupano ancora una posizione dominante.non appena è stato dichiarato che la densità energetica delle attuali batterie al litio è vicina al limite teoricoIn dieci anni la densità di potenza delle batterie al litio liquido è aumentata di due o tre volte rispetto alle batterie al litio liquido.le batterie allo stato solido hanno gli aspetti positivi di una elevata densità di potenza, una maggiore sicurezza e una lunga durata di vita, e sono normalmente considerate dal mercato come le tecnologie di batteria energetica di prossima generazione.
Negli ultimi anni, una serie di nuovi risultati nelle batterie a stato solido sono emersi all'interno della comunità accademica, molti dei quali sono scienziati cinesi.
In linea con "Guangming Daily",Il professor Ma Cheng dell' Università di Scienza e Tecnologia della Cina ha sviluppato e sintetizzato una nuova forma di elettrolita solido: l' ossicloruro di litio zirconio.Il costo è molto inferiore al 4% rispetto a quest'ultimo, che è adatto per applicazioni industriali.Lo studio è stato pubblicato nella rinomata rivista accademica Nature Communications il 27 giugno di quest'anno..
Per quanto riguarda l'industrializzazione delle batterie al litio allo stato solido, le aziende giapponesi sono molto più aggressive.Toyota ha annunciato la nuova strategia per la commercializzazione delle batterie allo stato solidoGià nel 2027, Toyota metterà a disposizione automobili elettriche dotate di batterie a stato solido, in grado di percorrere circa 1.200 chilometri in meno di 10 minuti.
La batteria a stato solido della Toyota e' davvero una svolta?
In linea con la Financial Connected Press, Toyota ha menzionato martedì (4 luglio) di aver prodotto una grande svolta nella tecnologia delle batterie a stato solido che potrebbe dimezzare il peso,volume e prezzo delle batterie, che potrebbe portare enormi vantaggi per il progresso dei veicoli elettrici.
La seconda più grande casa automobilistica del mondo sta attualmente perseguendo una strategia per lanciare automobili elettriche con sofisticate batterie a stato solido entro il 2025.le batterie a stato solido hanno maggiori vantaggi.
Keiji Kaida, Presidente del Centro di Ricerca e Sviluppo Neutrale in Carbonio di Toyota, ha detto: "Che si tratti di una batteria liquida o di una batteria a stato solido,Il nostro obiettivo è quello di cambiare completamente la situazione attuale in cui le batterie sono troppo grandiIn questo senso, per quanto riguarda il potenziale, ci impegneremo a dimezzare tali fattori.
Haitian ha osservato che la società ha sviluppato modi per migliorare la durata della batteria e ritiene di poter ora creare batterie allo stato solido con un'autonomia di 1,200 chilometri e un tempo di ricarica di dieci minuti o meno.
David Bailey, professore di economia aziendale all'Università di Birmingham, ritiene che se le affermazioni di Toyota sono vere, questo potrebbe essere un momento importante per il futuro delle auto elettriche."Spesso c'è una svolta nella fase del prototipo"Se si tratta di una vera e propria svolta, allora potrebbe essere un cambiamento dirompente, anche per le auto elettriche.
Secondo le autorità monetarie, la società prevede di iniziare a produrre batterie allo stato solido per veicoli elettrici nel 2027.
Secondo un precedente rapporto di Meijing.com, già da agosto 2020, le auto elettriche Toyota dotate di batterie a stato solido hanno ottenuto le licenze e hanno iniziato gli esperimenti di guida.Toyota ha rivelato ai giornalisti che prima del 2025, le batterie allo stato solido di Toyota saranno prodotte in serie su piccola scala e saranno installate in primo luogo su auto ibride; entro il 2030,Le batterie a stato solido di Toyota otterranno una produzione continua e stabile.
"Durante il metodo di sviluppo, abbiamo appreso che gli ioni della batteria a stato solido si muoveranno a velocità più elevate all'interno della batteria per ottenere una potenza elevata.Speriamo che questa funzione possa essere utilizzata nei veicoli ibridi per sfruttare la batteria a stato solido"Toyota Express".
Nel 2021, Toyota Motor ha annunciato che entro il 2030, si prevede di investire 1,5 trilioni di yen (circa 88,12 miliardi di RMB) nello sviluppo delle batterie di potenza e della loro catena di approvvigionamento delle batterie,per assumere la leadership nei settori chiave delle tecnologie automobilistiche nel prossimo decennio , e mantenere una competitività sostenuta nei prezzi delle automobili elettriche e ibride.
Secondo un rapporto del CNR.com del 4 luglio, the reporter learned from the University of Science and Technologies of China that Professor Ma Cheng of the University of Science and Technology of China has created a new form of solid-state electrolyteLe sue prestazioni complessive sono simili a quelle dei più sofisticati elettroliti a stato solido a solfuro e cloruro. Il 27 giugno, la Commissione ha presentato una proposta di regolamento (CE) n.il risultato è stato pubblicato nella rivista accademica di fama internazionale Nature Communications.
Pur avendo un forte vantaggio di prezzo, le elevate prestazioni complessive dell'ossicloro di litio-zirconio sono paragonabili agli elettroliti allo stato solido a solfuro e cloruro più sofisticati.Gli esperimenti hanno dimostrato che la batteria al litio allo stato solido composta da ossicloruro di litio zirconio ed elettrodo ottimistico ternario ad alto tenore di nichel ha dimostrato prestazioni eccellenti: con una carica rapida di 12 minuti, la batteria funziona comunque a temperatura ambiente per più di 2000 cicli.
Secondo i ricercatori,L'ossicloruro di zirconio di litio può ottenere prestazioni complessive comparabili a quelle degli elettroliti a stato solido a solfuro e cloruro più avanzati al costo attualmente più basso, che è di grande importanza per l'industrializzazione delle batterie al litio a stato solido.