क्वांटमस्केप: हमने व्यावसायिक प्रारूप में 10-परत ठोस पदार्थों का परीक्षण शुरू कर दिया है। 2 वर्ष या उससे अधिक बाद की बैटरियाँ

क्वांटमस्केप, ठोस इलेक्ट्रोलाइट कोशिकाओं पर काम करने वाले स्टार्टअप्स में से एक, 10-लेयर कोशिकाओं के साथ परीक्षण चलाने का दावा करता है। 2022 में, कंपनी कई दर्जन परतों वाली सेल दिखाना चाहती है और 2023 में कारों के लिए उपयुक्त पहला परीक्षण बैच जारी करने की योजना बना रही है।

ठोस इलेक्ट्रोलाइट सेल मजबूत और क्षमतावान होने चाहिए। वे अभी भी स्थायी हैं

क्वांटमस्केप द्वारा विकसित कोशिकाएं सिस्टम हैं क्या धातु बिना एनोड के है?. जब बैटरी चार्ज होती है तो एनोड इलेक्ट्रोड पर लिथियम से बना होता है और डिस्चार्ज होने पर नष्ट हो जाता है। एक विशिष्ट लिथियम-आयन सेल में, एनोड कुछ प्रकार के कार्बन (जैसे ग्रेफाइट) से बना होता है, कभी-कभी इसे सिलिकॉन के साथ डोप किया जाता है। जब किसी सेल में कोई ग्रेफाइट नहीं होता है, तो यह कोई जगह नहीं लेता है, इसलिए सेल के अधिकांश आयतन और वजन का उपयोग चार्ज को स्टोर करने के लिए किया जा सकता है।

जब ठोस पदार्थों की बात आती है तो क्वांटमस्केप को लंबे समय से सबसे आशाजनक स्टार्टअप माना जाता है, लेकिन कंपनी भी ऐसा दावा करती है विकास धीमा होगा. एकल और चार-परत कोशिकाओं के बाद, 1-परत सेल बनाना संभव था, जो 4C-10C मोड में ऑपरेशन के पहले कुछ दर्जन चक्रों में (सेल की क्षमता के बराबर शक्ति के साथ चार्ज और डिस्चार्ज) और सी / 1-सी / 1 मोड थोड़ी गिरावट दिखाता है। लेकिन यह केवल कुछ कोशिकाओं के लिए 3-3 चक्र है, कंपनी सीधे काम के शुरुआती चरणों के बारे में बताती है:

10-परत क्वांटमस्केप कोशिकाओं का पहला परीक्षण। ग्राफ़ से पता चलता है कि क्वांटमस्केप के केवल 20-36 चक्र (सी) पूरे हुए थे।

प्रयोग का लाभ यह है कि इसे कमरे के तापमान के करीब के तापमान पर किया जाता है (तुलना करें: ब्लूसोल्यूशंस से eCitaro बैटरी का ऑपरेटिंग तापमान)। और हम 7,5 × 8 सेमी प्रारूप में अपेक्षाकृत बड़ी कोशिकाओं के साथ काम कर रहे हैं। यह भी एक प्लस है सस्ते लिथियम आयरन फॉस्फेट कैथोड के साथ क्वांटमस्केप ठोस इलेक्ट्रोलाइट के संयोजन की संभावना. अंत में, एक फायदा क्वांटमस्केप की निष्पक्षता है, जो सभी प्रासंगिक परीक्षण मापदंडों को सूचीबद्ध करता है।

पिछली पीढ़ी की ठोस इलेक्ट्रोलाइट वाली कोशिकाएँ, 4-परत कोशिकाएँ। सबसे खराब प्रदर्शन करने वाली कोशिकाओं ने 5 चक्रों के उपयोग के बाद अपनी क्षमता का लगभग 6-400 प्रतिशत खो दिया। चक्र संख्या 400 (सी) क्वांटमस्केप से ठीक पहले डिस्चार्ज ऊर्जा (यानी, बैटरी क्षमता) में परिवर्तन की स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाली तरंगें रुचिकर हैं

लेकिन वह लाभों का अंत है। ऑपरेशन के दौरान लिथियम धातु कोशिकाएं सूज जाती हैं क्योंकि पहले से बंधी लिथियम उनमें एक अलग वस्तु बनाती है - एनोड। इसलिए क्वांटमस्केप प्रक्रिया को धीमा करने के लिए 3,4 वायुमंडल पर उनका परीक्षण करता है। इसका मतलब यह है कि बैटरी कंपार्टमेंट के संभावित दबाव से भविष्य में बैटरी खराब हो सकती है। वही, बेशक, टायर के साथ (एक पंचर अच्छा नहीं है), लेकिन टायर कार के 1/3 के लायक भी नहीं है।

हालाँकि, उच्च टैंक दबाव शायद समस्याओं में से सबसे कम है। ठीक है, 10-परत कोशिकाएं कई दर्जन परतों वाली कोशिकाओं की तुलना में एक मध्यवर्ती कदम हैं, 2022 में अंतिम संस्करण। केवल वे कीमत/प्रदर्शन के मामले में क्लासिक लिथियम-आयन कोशिकाओं के साथ प्रतिस्पर्धा करने में सक्षम होने के लिए पर्याप्त ऊर्जा घनत्व की पेशकश करेंगे [क्वांटमस्केप ऐसा नहीं कहता]। ऑटोमोटिव उपयोग के लिए उपयुक्त पहला प्रोटोटाइप सेल अब से दो साल बाद 0 में कैलिफोर्निया में QS-2023 प्लांट में दिखाई देगा, क्योंकि कंपनी वर्तमान में सिरेमिक सेपरेटर्स (इलेक्ट्रोलाइट्स) के अपने उत्पादन का विस्तार करने के लिए काम कर रही है।

10-लेयर क्वांटमस्केप रिजिड सेल (बाएं) और नई फैक्ट्री में स्थापित QS-0 एनीलिंग लाइन (सी) क्वांटमस्केप

एलएफपी कोशिकाओं में क्वांटमस्केप इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करने की उल्लिखित संभावना बहुत आशाजनक लगती है। इसके लिए धन्यवाद, ऐसी कोशिकाएं 0,6-0,7 kWh / l की ऊर्जा घनत्व तक पहुंचती हैं, जो निकल-मैंगनीज-कोबाल्ट कैथोड और तरल इलेक्ट्रोलाइट्स के साथ सर्वोत्तम आधुनिक लिथियम-आयन कोशिकाओं के अनुरूप है। बात करने वाला व्यक्ति: ठोस इलेक्ट्रोलाइट क्वांटमस्केप पोर्श के साथ टेक्कन बैटरी क्षमता को बनाए रखा जा सकता है कंटेनर का आकार बदले बिना इसकी कीमत में उल्लेखनीय कमी के साथ एलएफपी के उपयोग के माध्यम से.

यह उम्मीद की जाती है कि 2023 और 2024 से पहले कोशिकाओं का व्यावसायीकरण नहीं किया जाएगा।

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