شرکت فرانسوی ناوا تکنولوژیز (nawa Technologies) متخصص در زمینه ذخیرهسازی انرژی از یک الکترود باتری مبتنی بر نانولوله کربنی رونمایی کرده است که گفته میشود در نوع خود سریعترین نمونه در جهان است. این الکترود به اصطلاح فوق سریع (Ultra Fast) میتواند نیرو را ۱۰ برابر بهبود بخشد، ذخیرهسازی انرژی را به میزان سه برابر و چرخه عمر باتری را تا ۵ برابر افزایش دهد و موجب کاهش زمان شارژ از چند ساعت به چند دقیقه شود.
به گفته این شرکت مستقر در اکس-آن-پرووانس یکی از محدودیتهای عمده نیروی باتری، انرژی و چرخه عمر، پودرهای مورد استفاده برای ساخت الکترودها است. این امر میتواند منجر به هدایت الکتریکی، حرارتی و یونی کم، رفتار مکانیکی ضعیف در هنگام تخلیه و شارژ مجدد و همچنین لایهلایه شدگی و آسیب به ایمنی و چرخه عمر شود.
این الکترود جدید (که مبتنی بر نانولوله کربنی انحصاری عمودی تراز شده ناوا (VACNT) است) با استفاده از یک نانوساختار سهبعدی کاملاً در دسترس با هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، هدایت یونی را ترکیب میکند، که با چینش ۱۰۰ میلیارد نانولوله در هر سانتیمتر مربع ارائه شده است، که همگی به صورت عمودی تراز شدهاند.
با توجه به اینکه الکترودها تقریباً 25 درصد از کل هزینه باتری را تشکیل میدهند و بازار جهانی باتریهای لیتیوم یون بیش از 35 میلیارد دلار ارزش دارد، ناوا معتقد است که طراحی جدید آن میتواند موجب صرفهجویی قابل توجهی در هزینهها شود.
طبق بیانیه این شرکت، این الکترود یک سیستم جهانی است که در آن هر دو پرایمر برای الکترودهای موجود، در دسترس هستند که VACNT در آن رسانایی الکتریکی را افزایش میدهد و همچنین به عنوان یک الکترود کاملاً سهبعدی، VACNT به عنوان چارچوبی عمل میکند که میتوان ماده درجکننده لیتیوم را روی آن پوشش داد. ناوا با استفاده شیمی و شرکای متنوع در حال توسعه مفاهیم مختلف پوشش است. انتظار میرود این فناوری تا اوایل سال ۲۰۲۳ معرفی و تولید شود.
همچنین گفته میشود این فناوری در پایان چرخه عمر خود به راحتی قابل بازیافت است. ناوا تخمین میزند که این فناوری میتواند تا 60 درصد باعث کاهش اثر CO2 سلول باتری لیتیوم شود. انتظار میرود یکی از بازارهای اصلی این فناوری بخش خودرو باشد که در حال حاضر 75 درصد از تولید باتری لیتیوم یون را تشکیل میدهد. این شرکت ادعا میکند که یک باتری لیتیوم-یون پیشرفته با یک الکترود کربنی فوق سریع میتواند کیلووات ساعت ذخیرهشده را دو برابر کند، به این معنی که وسایل نقلیه الکتریکی میتوانند از این نیروی بیشتر برای مسافت بیشتر یا حرکت سریعتر استفاده نمایند که در آن صورت طی مسافت 1000 کیلومتر در بازار انبوه وسایل نقلیه الکتریکی به امری پیش پا افتاده و معمولی تبدیل میشود. این دستاورد موجب میگردد زمان لازم برای شارژ شدن ۸۰ درصدی باتری، به حداقل پنج دقیقه کاهش پیدا کند، در حالی که چرخه عمر باتری میتواند تا ۵ برابر بهبود یابد.