- Nach 100 Zyklen übertreffen 18650-Batterien mit GEN3-Materialien auf Siliziumbasis handelsübliche Graphitbatterien immer noch um ca. 40 %, GEN1 um über 26 % und GEN2 um über 15 %, und das alles bei minimaler spürbarer Verschlechterung [1].
MONTREAL, Kanada - HPQ Silicon Inc. ("HPQ" oder das "Unternehmen")(TSX-V: HPQ)(OTCQB: HPQFF)(FRA: O08),, ein Technologieunternehmen, das sich auf die umweltfreundliche Entwicklung von Siliziumdioxid und siliziumbasierten Materialien spezialisiert hat, freut sich, seine Aktionäre über neue Meilensteine im Bereich Batterien zu informieren, die von seiner in Frankreich ansässigen Tochtergesellschaft NOVACIUM SAS ("Novacium") erreicht wurden.
Dieses Update unterstreicht den positiven Trend, der nach 100 Lade- und Entladezyklen in den jüngsten Tests von Lithium-Ionen-Akkus 18650 mit einer Mischung aus Graphit und Novaciums siliziumbasiertem Anodenmaterial GEN3 beobachtet wurde. Die Lade-Entlade-Tests [2], die den realen Gebrauch simulieren, um die Haltbarkeit und Langlebigkeit zu bewerten, bestätigen eine Verbesserung der Gesamtkapazität um 40 % im Vergleich zum Graphit-Benchmark.
Darüber hinaus ist die Batterieleistung nach 100 Zyklen um 26 % höher als die des vorherigen GEN1-Materials und um 15 % höher als die des GEN2-Materials, bei einer minimalen Verschlechterung gegenüber dem Graphit-Benchmark von weniger als 0,5 %.
"Diese Ergebnisse bestätigen unsere Position als führender Hersteller von fortschrittlichem Silizium-Anodenmaterial", sagte Dr. Jed Kraiem, COO von Novacium. "Die Fähigkeit, siliziumbasiertes Anodenmaterial herzustellen, mit dem 18650-Batteriezellen unter maximalen Entladetestbedingungen mehr als 4.000 mAh erreichen können, wie in der Pressemitteilung vom 30. Juli 2024 hervorgehoben wird, und das nach 100 Lade-Entlade-Zyklen unter realen Bedingungen eine um 40 % höhere Kapazität als reine Graphit-Li-Ionen-Batterien erreicht, zeigt unsere Fähigkeiten und unser Fachwissen in diesem Bereich."
STEIGERUNG DER BATTERIELEISTUNG MIT ANODENMATERIALIEN AUF SILIZIUMBASIS
Grafik 1) Durchschnittliche Kapazität in Milliamperestunden (mAh) von GEN1- und GEN2-Batterien mit 100% Graphit über 150 Testzyklen [1] (blaue, orange und grüne Linie). Durchschnittliche Kapazität von GEN3-Batterien über 100 Lade-/Entladezyklen [1] (die gelbe Linie).
Grafik 1) Mittlere Kapazität in Milliamperestunden (mAh) der Batterien aus 100 % Graphit, GEN1 & GEN2, nach 150 Ladezyklen [1] (blaue, orange und rote Linien). Mittlere Kapazität der Batterien GEN3 bei 100 Ladezyklen [1] (blaue Linie).
Schaubild 1 zeigt die Batteriekapazität in mAh von Batterien, die mit Novacium GEN3-Materialien hergestellt wurden, über die ersten 100 Zyklen (gelbe Linie) im Vergleich zu Batterien, die mit GEN2- und GEN1-Materialien hergestellt wurden, sowie zu 100% Graphit-Benchmark-Batterien (grüne, orange und blaue Linien) über 150 Zyklen.
Anhand der Daten aus Diagramm 1 lässt sich feststellen, dass die durchschnittliche Kapazität von drei 18650-Akkus aus Novacium GEN3-Materialien nach 100 Zyklen bei sehr respektablen 3.838 mAh liegt. Im Vergleich dazu liegen die durchschnittlichen Kapazitäten von drei Batterien aus Novacium GEN2-Materialien bei 3.332 mAh, von drei Batterien aus GEN1-Materialien bei 3.040 mAh und von drei Benchmark-Batterien aus 100% Graphit bei 2.758 mAh.
Nach 100 Zyklen zeigen GEN3-Batterien auf Siliziumbasis daher weiterhin eine Kapazitätsverbesserung von etwa 40 % im Vergleich zum Graphit-Benchmark, 26 % im Vergleich zum GEN1-Material und 15 % im Vergleich zum GEN2-Material.
ANODENMATERIALIEN AUF SILIZIUMBASIS MIT GRAPHITÄHNLICHER DEGRADATION BEI 100 ZYKLEN
Schaubild 2) Die blaue Linie zeigt die relative Kapazität von 100%igen Graphitbatterien, die orange Linie die relative Kapazität von GEN1-Batterien und die grüne Linie die relative Kapazität von GEN2-Batterien über 150 Zyklen [1]. Die gelbe Linie zeigt die relative Kapazität von GEN 3-Batterien über 100 Zyklen [1].
Grafik 2) Die blaue Linie zeigt die Kapazität von Batterien mit 100 % Graphit, die orangefarbene Linie zeigt die Kapazität von Batterien des Typs GEN1 und die grüne Linie zeigt die Kapazität von Batterien des Typs GEN2 bei 150 Zyklen [1], während die braune Linie die Kapazität von Batterien des Typs GEN3 bei 50 Zyklen [1] zeigt.
Schaubild 2 zeigt, dass die Leistungsverschlechterung für das fortschrittliche GEN3-Siliziummaterial über 100 Zyklen minimal ist, mit einer Beibehaltung von 98,8 % im Vergleich zu 99,2 % für den Graphit-Benchmark. Dieser Unterschied von weniger als 0,5 % ist sehr gering und liegt innerhalb der Fehlermarge.
Die Ergebnisse der 100-Zyklen-Tests in Grafik 2 zeigen, dass die relative Kapazität von 18650er-Batterien mit Novacium GEN3-Materialien (gelbe Linie) 98,8 % beträgt und von 3.883,0 mAh auf 3.838,2 mAh abnimmt. Im Vergleich dazu beträgt die relative Kapazität der mit Novacium GEN2-Materialien hergestellten Batterien (grüne Linie) 98,3 % und sinkt von 3.370,1 mAh auf 3.332,4 mAh, während die relative Kapazität der mit GEN1-Materialien hergestellten Batterien (orange Linie) 97,7 % beträgt und von 3.145,5 mAh auf 3.040,2 mAh sinkt.
Die relative Kapazität der 18650er-Batterien mit 100 % Graphit (blaue Linie) beträgt 99,2 % und sinkt von 2.780,0 mAh auf 2.758,5 mAh.
"Unser Material lässt sich nahtlos in bestehende Fertigungsprozesse integrieren, so dass Hersteller diese hochmodernen Batterieanodenmaterialien ohne kostspielige Umrüstungen oder Überholungen einsetzen können", sagte Bernard Tourillon, Präsident und CEO von HPQ Silicon Inc. und NOVACIUM SAS. "Diese Fortschritte rationalisieren nicht nur die Produktion, sondern beschleunigen auch die breite Einführung von Hochleistungsbatterien auf Siliziumbasis und setzen damit einen neuen Standard in der Branche."
REFERENZQUELLEN
[1] Analyse der Daten des technischen Teams von Novacium aus den laufenden Lade- und Entladezyklustests, die an einer weltweit führenden Universität durchgeführt wurden, deren Name aus Wettbewerbsgründen vertraulich behandelt wird.
[2] Zyklusparameter aus: Ratnakumar Bugga et al. "Performance of Commercial High Energy and High Power Li-Ion Cells in Jovian Missions Encountering High Radiation Environments", NASA Battery Workshop November 19-21, 2019.
Über NOVACIUM SAS
Novacium ist ein mit HPQ verbundenes Unternehmen, das im 3. Quartal 2022 gegründet wurde. Dieses grüne Technologie-Startup hat seinen Sitz in Lyon, Frankreich, und ist eine Partnerschaft mit HPQ und drei der führenden französischen Forschungsingenieure, Dr. Jed KRAIEM PhD, Novaciums Chief Operating Officer ("COO"), Dr. Oleksiy NICHIPORUK PhD, Novaciums Chief Technical Officer ("CTO"), und Dr. Julien DEGOULANGE PhD, Novaciums Chief Innovation Officer ("CIO"). Novacium ist ein neues Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, das es Forschern ermöglicht, ihre eigene Technologie in Bereichen mit hohem Mehrwert im Zusammenhang mit erneuerbaren Energien zu entwickeln, und das es dem kanadischen Unternehmen HPQ Silicon Inc. erlaubt, die Tiefe und Reichweite seines technischen Teams zu erweitern, um die Entwicklung seines Siliziums und neuer Projekte im Bereich erneuerbare Energien zu unterstützen.
HPQ Silicon ist ein in Quebec ansässiger Tier-1-Industrieemittent der TSX Venture Exchange. Mit der Unterstützung der erstklassigen Technologiepartner PyroGenesis Canada und NOVACIUM SAS entwickelt das Unternehmen neue umweltfreundliche Verfahren, die für die Herstellung der entscheidenden Materialien, die zur Erreichung von Netto-Null-Emissionen erforderlich sind, entscheidend sind.
