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GM utilizza la nanotecnologia del silicio per aumentare la densità energetica delle batterie

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La casa automobilistica sfrutterà la tecnologia dei nanofili di OneD per produrre pacchi batteria ad alta efficienza energetica.

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General Motors sta cercando di aumentare la capacità delle sue batterie per soddisfare la domanda di veicoli elettrici. Per contribuire al raggiungimento di questo obiettivo, la casa automobilistica ha annunciato la scorsa settimana un accordo di ricerca e sviluppo congiunto con OneD Battery Sciences per sfruttare la loro nanotecnologia al silicio per le celle della batteria Ultium, al fine di migliorare la densità energetica per una maggiore autonomia e un costo ridotto.

La collaborazione si concentrerà sulla piattaforma SINANODE di OneD, che aggiunge più silicio alle celle anodiche della batteria fondendo nanofili di silicio nella grafite per veicoli elettrici. Poiché il silicio è in grado di immagazzinare 10 volte più energia della grafite, i nanofili possono portare a pacchi batteria più piccoli e leggeri che potenzialmente possono raggiungere un'autonomia maggiore a costi inferiori

Il processo prevede l'iniezione di nanocatalizzatori nella grafite insieme ad azoto e silano. La successiva reazione chimica produce nanofili di silicio all'interno della grafite, che a loro volta creano un rivestimento di polvere anodica che contribuisce a migliorare la densità energetica della batteria, secondo quanto dichiarato da Vincent Pluvinage, CEO di OneD Battery Sciences, in un'intervista a Design News.

Pluvinage ha dichiarato che OneD Battery Sciences ha sviluppato e perfezionato la tecnologia per oltre un decennio. Negli ultimi anni, l'azienda ha perfezionato la tecnologia brevettata per adottarla nel crescente mercato dei veicoli elettrici. "Abbiamo inventato nuovi trattamenti superficiali per i rivestimenti degli elettrodi a secco, per rendere questi anodi meno costosi", ha sottolineato Pluvinage. OneD Battery Sciences ha accumulato un portafoglio di oltre 240 brevetti concessi.

OneD Battery Sciences si basa sul suo ampio portafoglio di brevetti per concentrare il suo modello commerciale sulla concessione in licenza della tecnologia SINANODE a partner industriali e sulla produzione su scala più rapida e a costi inferiori. L'azienda ha recentemente completato un round di finanziamento di Serie C, chiuso a 25 milioni di dollari, con GM Ventures e Volta Energy Technologies tra i partecipanti. Il finanziamento aiuterà One D a proseguire le attività di ricerca e sviluppo e a far progredire la produzione pilota, fornendo agli OEM e ai produttori di batterie un'integrazione perfetta nella produzione di batterie per veicoli elettrici attraverso partner di produzione autorizzati.

Secondo Pluvinage, OneD Battery Sciences ha costruito un impianto di produzione pilota a Moses Lake, WA, per dimostrare e qualificare la tecnologia. Successivamente, GM sarà in grado di scalare la tecnologia attraverso i propri partner o i partner di produzione di OneD Battery Sciences.

GM sta sviluppando la sua Ultium EV Platform per raggiungere 1 milione di unità di capacità produttiva annuale di veicoli elettrici in Nord America entro il 2025. All'inizio di quest'anno, il primo impianto di batterie Ultium Cells della joint venture di GM ha iniziato la produzione in Ohio, mentre altri due impianti statunitensi sono in costruzione e un quarto è in programma.

Inoltre, GM sta conducendo attività di ricerca e sviluppo sulle batterie avanzate nel suo nuovo Wallace Battery Cell Innovation Center di Warren, MI, completato all'inizio di quest'anno, per contribuire ad accelerare lo sviluppo e la produzione di batterie Ultium di prossima generazione, insieme a metodi di produzione che possono essere rapidamente implementati negli impianti di produzione di celle per batterie.