بهبود عملکرد سلول‌های باتری با استفاده از نسل جدید آندها
عملکرد سلول‌های باتری تاکنون پیشرفت‌های قابل‌توجهی در بخش کاتد را به خود دیده است. با این حال، شرکت‌های تولیدکننده باتری در نظر دارند تمرکز خود را این بار بر روی توسعه بخش آند باتری قرار دهند. لازم به ذکر است کاتد، به عنوان یک الکترود با بار منفی در داخل سلول باتری قرار دارد که الکترون‌ها را به سمت مدار خارجی باتری هدایت کرده و در یک واکنش الکتروشیمیایی، جریان بار الکتریکی درون باتری را تسهیل می‌کند.
کوین براندیش، مدیرعامل شرکت «LionVolt» بیان کرد: اگرچه آند یک بخش بسیار حیاتی از سلول باتری‌ها محسوب می‌شود اما با این حال، در چند سال گذشته شرکت‌های تولیدکننده تمرکز خود را بر روی بهبود کارایی و قابلیت‌های کاتد باتری متمرکز کرده بودند و این موضوع باعث شده بود عملا بخش آند باتری پیشرفت قابل‌توجهی را در این سال‌ها تجربه نکند.وی در ادامه افزود: درست است پیشرفت در توسعه اجزای تشکیل‌دهنده باتری‌ها از قبیل سلول‌ها و کاتد مهم تلقی می‌شود اما نباید از توسعه بخش‌های دیگری از باتری‌ها که البته بسیار نیز حیاتی به شمار می‌روند، غافل شد.
براندیش عنوان کرد: به طور کلی هدف اصلی شرکت «LionVolt» بهبود عملکرد باتری‌ها است و این بار قصد داریم تمرکز خود را بر روی توسعه بخش آند باتری قرار دهیم. در همین راستا، در نظر داریم آند گرافیت در باتری را با آند لیتیومی جاگزین کنیم. وی اظهار داشت: این جایگزینی باعث می‌شود چگالی انرژی باتری‌های امروزی ۱٫۵ برابر افزایش پیدا کند که به خودی خود، یک پیشرفت بسیار بزرگ محسوب می‌شود؛ ضمن اینکه پیاده‌سازی این ایده، یک گام دیگر مصرف‌کنندگان را به سمت استفاده از وسایل نقلیه هوایی الکتریکی نزدیک‌تر خواهد کرد.
فرصت‌های پیش روی صنعت باتری با تمرکز بر توسعه آند
شرکت «LionVolt»، یک شرکت فناورمحور فعال در صنعت باتری بوده که بیشتر در حوزه توسعه فناوری الکترود سه بعدی برای باتری‌ها فعالیت می‌کند. گفتنی است از فناوری الکترود سه بعدی بیشتر در تولید سلول‌های باتری لیتیوم یون، سدیم یون و باتری‌های حالت جامد نسل بعدی استفاده می‌شود. مدیرعامل شرکت «LionVolt» با بیان اینکه طبق مطالعات انجام شده، از فناوری جدید آند لیتیومی فعلا می‌توان در تولید سه نوع باتری استفاده کرد، افزود: همچنین از آندهای لیتیومی می‌توان در تولید سلول‌های مایع باتری‌های امروزی استفاده کرد تا عملکرد آن‌ها افزایش پیدا کند. علاوه‌براین، از آندهای لیتیومی می‌توان در ساخت سلول باتری‌های حالت جامد نیز بهره برد. براندیش تاکید کرد: نکته جالب در خصوص فناوری مذکور این است که می‌توان آندهای لیتیومی را برای تولید باتری‌های با حالت مایع، ژله‌ای یا حالت جامد نیز به کار برد.
وی تصریح کرد: استفاده از لیتیوم، حدود ۱۰ برابر چگالی انرژی باتری‌ها را در مقایسه با باتری‌هایی که تنها آند در تولید آن‌ها به کار رفته است، افزایش می‌دهد. این بدان معناست که در صورت استفاده از آندهای لیتیومی و نه آندها به تنهایی، چگالی انرژی باتری‌ها نسبت به باتری‌های امروزی به میزان چشمگیری بیشتر خواهد شد. مدیرعامل شرکت «LionVolt» مطرح کرد: به‌کارگیری لیتیوم در این روش معایبی را نیز به همراه دارد؛ به عنوان مثال، استفاده از لیتیوم طول عمر باتری و سرعت شارژ آن را کاهش می‌دهد.
براندیش با اشاره به اینکه استفاده از محلول الکترولیت تا حدود زیادی این معایب را پوشش خواهد داد، ابراز کرد: برای رفع مشکل ذکر شده، شرکت «LionVolt» قصد دارد از تخصص خود در بخش فناوری الکترود سه بعدی برای تولید باتری‌هایی با ضخامت کمتر و ابعاد کوچک‌تر بهره ببرد. بر همین اساس، هرچه ضخامت باتری کاهش پیدا کند، سرعت شارژ باتری افزایش بیشتری را تجربه خواهد کرد.
به گفته وی، استفاده از فناوری سه بعدی این شرکت نه تنها معایب استفاده از لیتیوم را مرتفع می‌کند بلکه موجب می‌شود تعداد دفعات شارژ باتری و سرعت شارژ آن افزایش قابل‌توجهی پیدا کند. به علاوه کاهش ضخامت باتری، عمر آن را به طور چشمگیری افزایش خواهد داد. مدیرعامل شرکت «LionVolt» یادآور شد: این شرکت قصد دارد از تکنیک‌های تولید باتری در سایر صنایع مرتبط مانند فتوولتائیک‌ها و نیمه‌رساناها برای تولید باتری‌های جدید که در آن‌ها از آندهای لیتیومی استفاده شده است، بهره ببرد.
براندیش با بیان اینکه شرکت «LionVolt» از همکاری با شرکت‌هایی که در حال فعالیت در زمینه حل چالش چرخه عمر باتری‌ها هستند، استقبال می‌کند، اضافه کرد: چالش کاهش سرعت شارژ باتری‌ها در صورت استفاده از لیتیوم عملا برطرف شده است و در صورت تمایل، شرکت «LionVolt» این فناوری را در اختیار شرکت‌هایی که به دنبال افزایش شارژ باتری‌های لیتیومی هستند، قرار خواهد داد.
گسترش استفاده از فناوری آندهای لیتیومی در صنایع دیگرِ نیازمند باتری
وی با تاکید بر اینکه در آینده می‌توان از فناوری آندهای لیتیومی در صنایع دیگرِ نیازمند باتری استفاده کرد، ادامه داد: یکی از نقاط قوت به‌کارگیری فناوری آندهای لیتیومی این است که می‌توان از آن در صنایع دیگر نیازمند باتری نیز استفاده کرد. همچنین باتری‌هایی که در ساخت آن‌ها از این فناوری استفاده شده را می‌توان متناسب با نیاز مصرف‌کنندگان در ابعاد مورد نظر در صنایع مختلف تولید کرد. مدیرعامل شرکت «LionVolt» اظهار داشت: به عنوان مثال، از این فناوری می‌توان در تولید باتری هواپیما استفاده کرد؛ با این تفاوت که باتری هواپیما‌ها باید در ابعاد بزرگ‌تری تولید شود. براندیش در ادامه گفت: در حال حاضر شرکت «LionVolt» مشغول مذاکره با برخی از شرکت‌های تولیدکننده خودروهای الکتریکی است تا از فناوری مذکور در تولید باتری‌هایی با ابعاد مورد نظر خودروسازان استفاده کند.
وی عنوان کرد: این شرکت با تمامی صنایع که متقاضی استفاده از فناوری مذکور هستند، همکاری خواهد کرد و به نیازهای متفاوت در هر صنعت واقف است؛ البته برخی از صنایع منتظر بوده تا عملکرد استفاده از این فناوری در بلندمدت مشخص شود و سپس اقدام به پذیرش کنند. در حال حاضر صنایعی مانند فتوولتائیک، خودروهای الکتریکی و هوافضا متقاضی استفاده از این فناوری هستند.
تولید آندهای جدید در آینده نزدیک
اگرچه در حالت کلی افزایش چگالی انرژی باتری، کاهش وزن و ابعاد و شارژ سریع‌تر آن همچنان همانند دهه‌های گذشته موضوعات مهمی به نظر می‌رسند اما جدای از این مسائل، پیشرفت‌های قابل‌توجهی در توسعه و تولید سلول باتری‌ها به دست آمده است. مدیرعامل شرکت «LionVolt» بیان کرد: این شرکت باتری حالت جامد را به عنوان راه‌حلی برای رفع مشکلات ایمنی باتری‌ها و همچنین ارائه محصولاتی با عملکرد بسیار بالا پیشنهاد می‌دهد.
به گفته براندیش، ارائه این پیشنهاد مبتنی بر بازخوردهای بر آمده از بازار بوده است؛ اگرچه هنوز بر سر بازه زمانی اجرای آن در مقیاس گسترده توافقی صورت نگرفته است. با این وجود، شرکت «LionVolt» برای رفع برخی از چالش‌های موجود قصد دارد سرعت توسعه فناوری مذکور را افزایش دهد.
وی با اشاره به اینکه نگرانی‌های از سوی برخی تولیدکنندگان باتری در رابطه با شکست استفاده از فناوری آندهای لیتیومی در مقایس گسترده مطرح شده است، یادآور شد: در حال حاضر زمان استفاده از نسل جدید آندها فرا رسیده است و فناوری شرکت «LionVolt» می‌تواند مزایایی مانند شارژ سریع، افزایش عمر چرخه شارژ و بهبود ایمنی باتری‌ها را به همراه داشته باشد. مدیرعامل شرکت «LionVolt» در پایان خاطرنشان کرد: مشتریان شرکت «LionVolt» در حال حاضر می‌توانند از فناوری اختصاصی این شرکت در تولید محصولات خود استفاده کنند.
