Круче Tesla: выпущены сверхэнергоемкие аккумуляторы
© Amprius
В основе батареи Amprius лежит технология кремниевых нанонитей, разработанная учеными Стэнфордского университета в 2007 году. Она предполагает замену графитовой решетки анода нитевидными кристаллами кремния, которые способны удерживать в десять раз больше лития, чем графит, но отличаются большей хрупкостью, тенденциями к разбуханию и образованию так называемого пассивирующего слоя, отрицательно влияющего на общие характеристики аккумулятора.
По словам Amprius, решить эти проблемы помогло формирование «леса» (массива) из нанонитей разной длины. Они интегрированы в подложку анода и, следовательно, обеспечивают высокую проводимость. Срок службы ячеек в компанию называют «отличным» и «постоянно улучшающимся», однако точных цифр не приводят. Зато известно, что большинство компонентов этих батарей можно изготавливать с применением существующих техпроцессов и сырья, ведь единственное новшество в них — это, по сути, анод.
Удельная емкость батарей Amprius составляет 450 ватт-часов на килограмм, а плотность энергии — 1150 ватт-часов на литр. Показатели, как у твердотельных ячеек, но далеко не рекордные. Например, у экспериментальных литий-серных ячеек удельная емкость равна тысяче ватт-часов на килограмм, а у литий-диоксид углеродных — приблизительно двум тысячам.
Коммерческие батареи до аккумуляторов Amprius, понятное дело, не дотягивают. Так, аккумуляторы в Tesla Model 3 могут похвастаться лишь 265 ваттами-часов на килограмм и 730 ваттами-часов на литр объема соответственно.
Некоторое количество новых ячеек Amprius уже поставила первому покупателю. Их будут использовать на псевдоспутниках следующего поколения, а значит, пока батареи слишком дороги для установки, скажем, в электромобили. Возможно, технология станет доступнее после запуска массового производства, поэтому компания уже выбирает место под строительство предприятия. Среди инвесторов Amprius есть BAIC и Airbus.