En la carta: Se espera que la demanda de baterías para automóviles eléctricos y almacenamiento en la red alcance los 4.584 gigavatios hora para 2040, por lo que muchas iniciativas están tratando de encontrar la mejor manera de satisfacer esta demanda. Las nanopartículas de silicio son un componente nuevo importante para mejorar la capacidad de las baterías, y la compañía de Nueva Orleans quiere ayudar a los fabricantes de baterías a escala utilizando técnicas de fabricación tradicionales.

Es fácil emocionarse cada vez que hay noticias sobre una nueva tecnología de batería que tiene un gran potencial para impulsar nuestro futuro eléctrico. Demasiado trabajo para fabricar baterías cargar más rápidotener más energía, e incluso dúctil lo suficiente para estirarse y doblarse sin perder la capacidad de alimentar dispositivos.

De los muchos enfoques diferentes que se han explorado para lograr una mayor capacidad, el silicio es el más prometedor para reemplazar el grafito en ánodos para baterías de iones de litio. Pero a pesar de su abundancia y diez veces mayor capacidad, el silicio se "hincha" al combinarse con el litio para formar una aleación llamada siliciuro de litio que ocupa de 3 a 4 veces su volumen inicial durante la carga.

Esto puede reducir drásticamente la seguridad de una batería que usa ánodo de silicio, pero varios intentos buscan formas de solucionar este problema. Ejemplos de ideas incluyen: jaula de silicona usando grafeno o usando un ánodo en forma de cepillo placas nano de silicona Puede expandirse de forma segura en diámetro. En cualquier caso, habrá una gran demanda de nanopartículas de silicio en la próxima década.

Una startup con sede en Nueva Orleans en lugar de intentar averiguar qué enfoque es mejor Advano Quiere concentrarse en escalar lo más rápido posible con un enfoque de arriba hacia abajo. Si bien la mayoría de las empresas comienzan con un gas o líquido para obtener las nanopartículas de silicio más finas, Advano planea volver a triturar el material a granel, principalmente silicio de paneles solares, hasta que las nanopartículas resultantes sean lo suficientemente buenas.




La compañía dice que actualmente puede producir una tonelada de nanopartículas de silicio al año y pronto comenzará la producción en una nueva instalación que puede producir diez veces más. Esa es todavía una cantidad relativamente baja, pero la idea es que a medida que Advano escala este nuevo proceso, los fabricantes de baterías pueden agregar cantidades variables de nanopartículas de silicio para aumentar la capacidad, que es exactamente lo que Tesla es. .




Advano dice que usa técnicas tradicionales que se usan normalmente para ánodos de grafito, lo que facilita la entrada a las cadenas de suministro existentes. Sin embargo, el fundador Alexander Girau dirige una pequeña empresa con solo 20 empleados que dicen que tiene la capacidad de moverse más rápido.

En última instancia, la idea es reducir el precio de 500 a 10.000 dólares por kg de nanopartículas de silicio a 15 a 150 dólares por kg.




Un enfoque similar es el de XNRGI, una iniciativa que utiliza las mismas técnicas de fabricación que los fabricantes de chips.silicio poroso"Baterías para todas las aplicaciones imaginables, incluido el transporte, los aviones, el almacenamiento de la red eléctrica y la electrónica de consumo.