5 лютого Huawei розкрила патент на винахід «кремній-вуглецевого композитного матеріалу, способу його отримання і літій-іонного акумулятора», який, за її словами, може продовжити термін служби акумулятора.
Патент, поданий 31 липня 2019 року, стосується композитного матеріалу кремній-вуглець, що включає серцевину і вуглецевий шар, укладений на поверхні серцевини. Згідно з описом патенту, технологія використовує полівініловий спирт, поліетиленгліколь, полістирол, крохмаль, альгінат натрію тощо як сполучна речовина, а графен як провідний матеріал.
Кількість графену становить 0,1% -10% від загальної маси, тоді як товщина частинок графена становить 5 нм-50 нм, а розмір частинок D50 становить 50 нм-5000 нм.
Невеликий розмір частинок всередині кремній-вуглецевого композиту може ефективно зменшити площу контакту між кремнієвим матеріалом і електролітом, зменшити виникнення побічних реакцій і продовжити термін служби батареї.
Кремнієвий матеріал рівномірно диспергований навколо графітового каркаса без агломерації, що дозволяє графітовому каркасу ефективно знижувати об’ємне розширення і стиснення кремнієвого матеріалу і покращувати структурну стабільність і щільність енергії композитного матеріалу.
Після 50 циклів батарей, виготовлених за цим патентом, рівень збереження ємності батареї перевищує 90%, а ефективність розряду становить 97% і 98%. Також зазначено, що провідна сполучна речовина виступає як провідним агентом, так і сполучною речовиною, яка може збільшити вміст активних матеріалів з інтеркаляцією літію в позитивному та негативному електродах, збільшуючи тим самим щільність енергії клітини.
Отже, китайський технологічний гігант не повністю переходить на графен, але планує використовувати близько 10 відсотків його. Оскільки Huawei використовує лише обмежену кількість графену, основною метою цього патенту є підвищення життєвого циклу та деякої продуктивності діючої літій-іонної батареї, що може дати позитивні результати в загальній роботі батареї.
Читайте також: