- Le batterie 18650 con materiali anodici al silicio GEN3 dimostrano un ritorno di energia cumulativo del 30% rispetto alle batterie di riferimento alla grafite durante e fino a 650 cicli di test [1].
- Le batterie Gen3 hanno fornito 2.296 Ampere-ora (Ah) di energia cumulativa, rispetto alle batterie di riferimento in grafite che forniscono solo 1.766 Ah.
MONTREAL, Canada - HPQ Silicon Inc. ("HPQ" o la "Società")(TSX-V: HPQ)(OTCQB: HPQFF)(FRA: O08),, un'azienda tecnologica specializzata nell'ingegneria verde dei materiali a base di silice e silicio, è lieta di aggiornare gli azionisti sugli ultimi traguardi raggiunti nel campo delle batterie dalla sua affiliata francese, NOVACIUM SAS (Novacium).
Gli ultimi risultati hanno confermato che, nell'arco di 650 cicli, le batterie 18650 prodotte con il materiale anodico GEN3 di Novacium a base di silicio hanno fornito un ritorno energetico cumulativo di 2.296 Ampere-Ore (Ah), mentre le batterie di riferimento in grafite prodotte con grafite artificiale di alta qualità hanno fornito solo 1.766 Ah, il che rappresenta un guadagno energetico cumulativo del 30%.
I TEST CONFERMANO LE PRESTAZIONI DEL SILICIO-ANODO GEN3
Per ottenere questi dati, abbiamo condotto protocolli di test rigorosi [2] sulle batterie 18650 agli ioni di litio. Sono state testate due serie di tre batterie: una realizzata con una miscela della stessa grafite artificiale di alta qualità e del materiale anodico GEN3 di Novacium a base di silicio, e l'altra che fungeva da riferimento per la grafite. Abbiamo quindi calcolato il ritorno energetico cumulativo della corrente scaricata da ciascuna batteria nel corso dei 650 cicli e abbiamo confrontato i risultati.
"Questi ultimi risultati convalidano le prestazioni della nostra tecnologia anodica GEN3 a base di silicio e ne sottolineano la disponibilità per applicazioni reali", ha dichiarato il Dr. Jed Kraiem, COO di Novacium. "I risultati dimostrano un percorso chiaro per migliorare significativamente la densità energetica e la durata delle batterie, mantenendo la compatibilità con i processi produttivi esistenti".
"La nostra analisi indica inoltre che perfezionamenti mirati del processo potrebbero sbloccare incrementi di prestazioni ancora maggiori e minimizzare il degrado a lungo termine, aprendo la strada alle batterie agli ioni di litio di prossima generazione", ha aggiunto Kraiem.
PRESTAZIONI DELLA BATTERIA ED EFFICIENZA COULOMBIANA CON ANODI DI SILICIO A 650 CICLI
Il grafico 1A presenta la capacità media (in milliampereora, mAh) delle batterie GEN1 (arancione) e GEN2 (verde) su un test di 200 cicli, nonché la capacità media delle batterie al 100% di grafite artificiale di alta qualità e GEN3 (linee blu e gialle, rispettivamente) su 650 cicli [1]. Inoltre, il grafico 1B evidenzia la variazione di capacità relativa per le stesse batterie utilizzate nel grafico 1A.
Il grafico 1A mostra la capacità media (in milliampères-heures, mAh) delle batterie GEN1 (arancione) e GEN2 (verde) dopo un test di 200 cicli, nonché la capacità media delle batterie al 100 % in grafite artificiale di alta qualità e delle batterie GEN3 (blu e blu, rispettivamente) dopo 650 cicli [1]. Inoltre, il grafico 1B mette in evidenza la variazione relativa della capacità delle stesse batterie rispetto a quelle utilizzate nel grafico 1A.
Il grafico 1A illustra la capacità media (in mAh) di tre batterie 18650 realizzate con il materiale GEN3 di Novacium a base di silicio (linea gialla) rispetto alla capacità media delle batterie di riferimento in grafite artificiale di alta qualità al 100% (linea blu). A 650 cicli, le tre batterie GEN3 mostrano una capacità media di 3.000 mAh, che supera del 13% i 2.656 mAh del benchmark in grafite.
Il grafico 1B presenta la conservazione relativa della capacità (o efficienza coulombiana [3]) di tre batterie 18650 che utilizzano il materiale GEN3 di Novacium (linea gialla) rispetto alle batterie di riferimento al 100% di grafite artificiale di alta qualità (linea blu) su 650 cicli. L'aspetto fondamentale di questi risultati è che le batterie GEN3 mantengono in media il 77% di capacità a 650 cicli. Si tratta di un miglioramento significativo rispetto alla rapida degradazione osservata con i precedenti materiali GEN1 e GEN2, che mostra anche un profilo di degradazione notevolmente più stabile, un incoraggiante passo avanti nelle prestazioni del materiale.
Infine, un'ulteriore analisi dei dati suggerisce che piccole modifiche al processo potrebbero ridurre la degradazione di almeno il 13% dopo 650 cicli.
"Questi risultati dimostrano la nostra capacità di produrre un materiale anodico a base di silicio che fornisce tra i 3.000 mAh e i 3.355 mAh a 650 cicli, con un'efficienza coulombiana compresa tra il 77% e l'87%", ha commentato il dottor Kraiem. "La capacità e la durata raggiunte finora sono molto incoraggianti e abbiamo un percorso chiaro per ulteriori miglioramenti".
"Il nostro materiale per batterie offre soluzioni pratiche per gli operatori del mercato, stimolando il crescente interesse che stiamo riscontrando in tutti i settori", ha dichiarato Bernard Tourillon, Presidente e CEO di HPQ Silicon Inc. e NOVACIUM SAS. "Facendo progredire i nostri processi proprietari, stiamo sfruttando l'esperienza nel campo delle batterie e le innovazioni sugli anodi di silicio sviluppate nel corso del 2024 per fornire materiali con bassi costi operativi, un'impronta di carbonio minima e prestazioni eccezionali".
"Questo posiziona HPQ e NOVACIUM come attori chiave nelle soluzioni energetiche di prossima generazione che soddisfano gli obiettivi di performance e sostenibilità del settore", ha aggiunto Tourillon.
FONTI DI RIFERIMENTO
[1] Analisi del team tecnico di Novacium dei dati dei test di carica e scarica in corso presso un'università leader a livello mondiale, il cui nome è tenuto riservato per motivi di concorrenza.
[2] Parametri di ciclo tratti da: 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 19-21 novembre 2019,
[3] Link alle informazioni sull'efficienza coulombiana.
HPQ Silicon è un emittente industriale Tier 1 della TSX Venture Exchange con sede in Quebec. Con il supporto dei partner tecnologici di livello mondiale PyroGenesis Canada e NOVACIUM SAS, l'azienda sta sviluppando nuovi processi ecologici fondamentali per la produzione dei materiali critici necessari per raggiungere le emissioni nette zero.
