کینالتک (Kinaltek)، توسعه‌دهنده فناوری مواد مورد استفاده در باتری در استرالیا از یک فرایند تولید یک مرحله‌ای رونمایی کرد. این فرآیند می‌تواند پودرهای سیلیس را با کمتر از هزینه فناوری‌های موجود به نانوسیلیکون با گرید باتری تبدیل کند. این نوآوری راه را برای استفاده از نانوذرات سیلیکون در باتری‌های لیتیوم یون با کارایی بالا هموار می‌کند.
نانوسیلیکون جای گرافیت را در باتری‌ها خواهد گرفت
کینالتک از پیشرفت انقلابی در تولید مواد نانوسیلیکون درجه باتری خبر داده است که معتقد است به تولیدکنندگان باتری این امکان را می‌دهد تا از مزایای سیلیکون برای دستیابی به ذخیره انرژی با چگالی بالا با هزینه کم استفاده کنند.
انتظار می‌رود که مواد نانوسیلیکون یک مؤلفه اصلی باتری‌های لیتیوم نسل بعدی را تشکیل دهند. جواد حیدر، مدیر اجرایی کینالتک می‌گوید: «ظرفیت خاص باتری با استفاده از سیلیکون می‌تواند چندین برابر بیشتر از آن‌هایی باشد که دارای گرافیت هستند. تاکنون هزینه نانوسیلیکون با قیمت‌های بیشتر از ۱۴۰۰ دلار استرالیا (۱۰۰۰ دلار آمریکا) در هر کیلوگرم بوده است که این مواد را برای استفاده در بیشتر برنامه‌های متداول غیر اقتصادی می‌کند.»
وی گفت: «هزینه بیش از حد این روش، به دلیل فرآیندهای پیچیده، مضر از نظر محیط زیست، چند مرحله‌ای که در تولید نانوسیلیکون استفاده می شود، مانند رسوب بخار شیمیایی، پلاسما، آسیاب توپی است.»
کینالتک می‌گوید که فناوری KinSil پتنت شده آن‌ها قادر است به صورت مستقیم پودرهای سیلیس معمولی را در یک مرحله به نانوذرات سیلیکون با کسری از هزینه فن آوری های رقیب تبدیل کند. حیدر گفت: «این فرایند، ماحصل توسعه وگسترش فناوری ما است که در آن اکسیدهای فلزی را به پودرهای فلزی در شرایط بسیار مناسب از نظر فشار و دمای زیر ۵۰۰ درجه سانتیگراد تبدیل می‌کند.»
وی افزود: «Kinsil قادر به تولید طیف وسیعی از نانوذرات سیلیکون با ارزش بالا، از جمله نانوذرات سیلیکون (SI-NP)، نانوسیم‌های سیلیکون (SI-NW) و نانوکامپوزیت‌های سیلیکون-کربن با هزینه تولید بین ۵ تا ۵۰ دلار در هر کیلوگرم بسته به نوع نانوذرات است. در نتیجه، Kinsil نانوذرات سیلیکون را برای استفاده در هر کاربردی اقتصادی تولید می‌کند و در واقع باعث می‌شود سیلیکون ارزان‌تر از گرافیت باشد.»
حیدر گفت: «این فناوری نقطه عطف مهمی را در مسیر به سوی راه‌حل‌های ذخیره‌سازی انرژی نسل بعدی با ظرفیت بالای باتری‌های لیتیوم باز می‌کند. کینالتک قصد دارد تا نانوسیلیکون با کارایی بالا را با تراکم انرژی تا ۱۴۰۰ میلی‌آمپر ساعتی در هر گرم به بازار عرضه کند.»
حیدر معتقد است که توانایی KINSIL در تولید نانوسیم‌های سیلیکونی کم هزینه و نانوسیلیکون با روکش کربن می‌تواند یک تغییردهنده بازی برای باتری‌های لیتیوم باشد. نانوسیم‌های با کارایی بالا و نانوکامپوزیت‌های C-SI که با بخشی از قیمت‌های فعلی تولید می‌شوند می‌توانند بازار ذخیره انرژی را متحول کنند.»
فناوری Kinsil ، که در تسهیلات آزمایشی این شرکت در Villawood در سیدنی توسعه یافته است، با موفقیت در مقیاس آزمایشگاه در سطح ۱ کیلوگرم آزمایش شده است و این شرکت به سمت کار در یک کارخانه آزمایشی در مقیاس تن پیشرفت کرده است.
