Технология производства аккумуляторных батарей с напряжением до 8 В

Компания Ilika официально получила патенты на технологию осаждения из паровой фазы, используемую при производстве твердотельных аккумуляторных батарей. Патенты были совместно зарегистрированы с компанией Toyota ещё в 2011 году.

Два патента из целого семейства посвящены методологии производства аккумуляторных батарей с многослойными твердотельными элементами. Технология открывает путь к появлению коммерческих твердотельных батарей.

При помощи одной автоматизированной процедуры фирменного техпроцесса специалисты Ilika одновременно произвели сто идентичных твердотельных батарей. Каждая батарея состояла из двух элементов расположенных друг над другом. Таким образом, рабочее напряжение батарей удвоилось и достигло 8 В.

Дальнейшая разработка предполагает увеличение числа элементов в каждой батарее с повышением площади её сечения. Разрабатываемые батареи будут иметь достаточный запас энергии для использования в сетях датчиков. С октября 2013 года компания тестировала твердотельную ионно-литиевую аккумуляторную батарею. Элемент батареи подвергался стремительной разрядке и зарядке 2200 раз, что эквивалентно сроку эксплуатации в течение 6 лет при использовании в типичной потребительской электронике. Идёт работа над увеличением данного срока.

Твердотельные ионно-литиевые батареи обеспечивают рядом преимуществ в плане безопасности и рабочих параметров, если сравнивать с существующими аккумуляторами на основе такой же химии. Твердотельные решения не подвержены возгоранию, зарядка таких батарей производится в 6 раз быстрее. Твердотельные батареи обеспечивают более длительным временем автономной работы, сохраняя заряд в 4 раза дольше. Они обеспечивают повышенную энергетическую плотность – в том же объёме и весе сосредоточено в 2 раза больше энергии.

Изначально патент зарегистрирован в Великобритании. Через 12 месяцев предполагается расширение действия патента на такие страны как Япония, Китай, США, а также Европу. Два первых патента отражают лишь часть интеллектуальной собственности компании Ilika, направленной на производство твердотельных батарей.

Масштабируемая многослойная архитектура элементов батарей предполагает простой процесс производства. Разработчик изначально намерен произвести прототипы миниатюрных батарей для применения в беспроводных датчиках «Интернета вещей» – стремительно растущего сегмента рынка, объём которого прогнозируется на уровне 1 млрд. долларов к 2017 году. Внутренняя архитектура батарей впоследствии будет масштабирована с применением тех же техпроцессов, но в гораздо более быстром темпе. Планируется выпуск ионно-литиевых аккумуляторных батарей для потребительской электроники, в том числе сотовых телефонов.

Генеральный директор Ilika, Грэм Пёди отметил: «Наша компания планирует взаимодействие с ОЕМ-партнёрами с трёх континентов, занимающимися сборкой датчиков, потребительской электроники и автомобильных компонентов».