特斯拉的专利横冲直撞暗示干电池电极的突破

导读 特斯拉正在努力研究干电池电极制造工艺,但进展缓慢。尽管如此,向美国专利商标局提交的一系列专利暗示了该领域的突破。如果情况确实如此,

特斯拉正在努力研究干电池电极制造工艺,但进展缓慢。尽管如此,向美国专利商标局提交的一系列专利暗示了该领域的突破。如果情况确实如此,特斯拉可能能够以一半的成本制造电池,而这种电池可以比目前的锂离子电池承受更多的充放电循环。

特斯拉在2020年电池日上的承诺之一是一种新颖的电池制造工艺,它将大大改善电池性能和成本结构。特斯拉表示,4680电池将采用硅阳极代替石墨,并采用新的干式阴极制造工艺,可以将生产成本降低一半,同时延长电池寿命周期。

干阴极制造工艺被认为是锂离子电池的制胜法宝,也是特斯拉在2019年收购Maxwell的主要原因。Maxwell使用这项技术制造超级电容器,但特斯拉认为可以将其移植到其电池制造工艺中。两年后,特斯拉出售了其收购的Maxwell超级电容器业务,但保留了干电池电极(DBE)技术为自己。4680电池本应成为新技术的首次亮相,但这并没有发生。马斯克在2021年7月发推文说

:“干电极是降低锂电池成本难题的关键部分(众多部分之一)。”-高质量、批量生产的概念,我们还没有完全完成。”

好吧,特斯拉今天也还没有完全完成,尽管最近授予特斯拉的几项专利可能表明它比以往任何时候都更接近。一月份,我们发现了两个专利申请关于DBE技术。一个与干电极膜和微粒不可纤化粘合剂有关,它们可以提高电池的使用寿命。第二种是指可以承受更高工作电压而不会经历快速降解过程的新型电极粘合剂。

2月2日,美国专利商标局公布了特斯拉提交的另外两项与DBE技术相关的专利申请。第一个是“用于储能设备的元素金属和碳的混合物”,包括干电极膜。该薄膜包含元素锂金属和碳颗粒、多孔碳颗粒以及覆盖元素锂金属暴露部分的固体电解质界面(SEI)层。

用于延长锂离子电池寿命的电解质

第二项专利申请是一种更简便的3-R-1,4,2-二恶唑-5-酮类化合物的制备方法。这个复杂的名称指的是一种电解质添加剂,它已被证明可以在长时间循环过程中显着延长锂离子电池的寿命。专利申请是最近提交的,分别是2022年6月和2022年8月,表明这家电动汽车制造商继续在电池技术方面进行创新。

最近,我们了解到特斯拉在GigaAustin的电池制造部门安装了两台巨大的压力机。据知情人士透露,萨克米伊莫拉压机大约是特斯拉原材料压制所需的三倍。这一点,以及内华达超级工厂即将建成的电池生产线,表明特斯拉正准备大幅提高4680电池的产量。如果真是这样,特斯拉可能克服了DBE技术障碍,我们将在锂离子电池方面取得技术突破。

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