创新的真空技术
基于纳米材料制造电能储存器的基础元件

寿命

蓄电池的充-放电次数增加数十倍

规模化简单

规模化简单(从实验室到生产)
准备工业生产

单位容量

储存的能量密度增加到400W·h/kg, 是现有技术的两倍多

电池充电时间

增加驱动电荷的速度

 

高充电电流

提高了储能器的稳定性和充电速度

低成本

利用高度真空溅射技术制作带碳层的箔片
收入90$ / kg

真空技术的优点

生产电化学储能器的新方法
-使用磁控溅射技术在真空中制造集电体,活性电极和隔离体

电力储能器的稳定性和能量特性由以下几点决定:
I

电极与集电体的连接强度

只有在真空中才能制造出低接触电阻的集电体,且与储能器的活性电极亲和性高

寿命

蓄电池的充-放电次数增加数十倍
I

电极容量大小

在真空中制作电极可以不改变其体积,而增加表面积

单位容量

储存的能量密度增加到400W·h/kg, 是现有技术的两倍多

I

隔离体的耐热性

真空喷射介电的隔离体可以减小电力储能器的尺寸

高充电电流

提高了储能器的稳定性和充电速度

电力储能器 – 超级电容或蓄电池的典型示意图
我们提供什么
我们用高真空溅射技术替代现有的集电体制造技术

任何电能储存装置都有金属的电流引出装置.这就是铝和铜箔片.
箔片-集电体厚度由储能器的最大电流决定. 用于电力储能器的金属箔片的主要缺点是—表面的氧化膜.
氧化膜可以保护金属不受锈蚀,但是会给储能器的工作造成不可攻克的障碍,因为:

E
会增加储能器内部的电阻
E
在氧化膜击穿时,会在储能器内形成不需要的气体
E
会降低活性电极对金属集电体的附着力
E
氧化膜的击穿会刺激活性电极从集电体上急速剥落

到目前为止,没有一家蓄电池或超级电容生产商可以制造出没有上述缺点的集电体.

我们用高真空溅射技术替代现有的集电体制造技术.

只有在真空中可以制造出不带氧化层的集电体,取而代之的是化学稳定性和强度高的碳层,接触电阻低.

集电体的制作

现有技术

标准的生产集电体的工业技术是在化学净化后的箔片上喷涂碳-最小粒度的碳-炭黑.

将电极的碳元素与聚合的粘合剂和溶剂混合形成活性碳. 然后带炭黑的箔片就在轴之间轧制并干燥.

缺点

没有防护的表面

化学处理可以去除箔片表面的轧制润滑剂,但是会留下氧化层,氧化层会影响电极对技术箔片的附着

活性电极破坏

传统的金属电极-集电体的制备—经常会导致活性电极与箔片的分离和导致蓄电池或超级电容的报废

我们的技术

真空喷射功能性涂层的技术几乎可以创建任何化学组分的涂层.与将化学元素混合不同,甚至在被保护的环境,真空镀膜的过程可以获得化学提纯且复杂的混合物,这对于蓄电池或超级电容的活性电极是必要的.

成卷材料的磁控溅射真空装置

把磁控管放置在滚筒形装置里

高速镀膜.可以在相对较低的稳定200-300C°合成纳米结构.可以对带有保障化学储存电能材料的碳纳米管进行喷镀.

优点

有防护的表面

真空技术—可以将箔片表面的氧化层和杂质替换成可以导电且化学稳定性高的致密碳层

减小电阻

去除氧化层,用厚度为80纳米的致密碳层代替,可以提高活性电极对集电体的附着力,也可以减小集电体和活性电极之间的接触电阻.

检验我们用磁控溅射技术制作的带碳层的集电体的化学稳定性

~

有防护的表面

如果铝箔片表面有致密碳层保护,纳米铝箔片的损坏就会很慢.铝的损坏时间 –几秒钟,带致密碳层的铝箔片要经过几个小时才损坏.

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没有防护的表面

铝表面的氧化层很容易被30%的氢氧化钾容易破坏.
不带氧化层的铝很容易被水分解释放出氢气.

检验我们的集电体的附着性

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不带涂层

环氧树脂对铝合金的附着力为零.
粘合层下边的氧化层和锈层不允许铝片相互粘合.

~

带涂层

金属表面的致密碳层可以与任何材料稳定且牢靠的粘合,其中包括活性电极对蓄电池集电体的附着.

用在哪里?

电动汽车

电动汽车的电池

W·h/kg

我们的技术

Tesla Motors

Nissan-Renault

Mitsubishi Motors

储能器

任务

通过大量的储存电能,将产电和用电时间分开.

我们的技术

覆盖负荷高峰.提高供电稳定性.利用昼夜价差.

移动设备

任务

拥有最轻的蓄电池.

解决方案

简单、快速的充电. 蓄电池使用寿命长,可更多的充-放电.

我们的技术

5000次充-放电. 储存最大数量的电能,容量损失小.

储能器的市场

利用高度真空溅射技术制作带碳层的箔片 收入90$/kg

销售1公斤带碳层箔片的收入和支出分配

箔片价格$

碳层成本$

收入$

箔片和集电体的市场价

公司投资生产锂离子电池

  • Samsung SDI 在发展蓄电池业务方面的投资总额为78亿美元.
  • Tesla Motors和 PanasonicGigaFactory 项目实施方面的联合投资为50亿美元.
  • BYD 公司(中国,巴西,美国)的投资为20-40亿美元.
  • 市场上的其他参与者投入为5亿美元.
  • Tesla Motors & Panasonic 39%
  • BYD (China, Brazil, USA) 20%
  • Boston Power (China) 9%
  • Samsung SDI 6%
  • 其他 26%

%

储能器市场每年平均增长量

储能器市场总量,十亿,美元

对于投资者

将风险降到最低
最快的回笼资金

项目目的—制作卷材磁控溅射真空试验设备

该设备可以

~

碳层

制作集电体—在金属箔片上喷涂碳层

活性碳层

在集电体上喷涂多孔碳电极

W

分离层

在多孔碳电极上喷涂高温介电层—制作隔离体

高度真空磁控溅射方法的优点

可以喷涂带保障化学储存电能材料的那么碳层

可以在相对低温(200-300) С°(与电弧法(高于500С°)和 PECVD (500-600) С° )相比)条件下合成纳米材料,

T

高速喷射涂层.
规模化简单(从实验室到生产)

工作计划简介

第一步

  • 项目的最终结果是制造出为卷材(铜,铝箔片等)喷射碳涂层(集电体,活性电极)的工业设备.

项目周期约19个月:

  • 前7个月制作试验样机,但已经是可以工作的工业设备
  • 需要12个月来为潜在客户测试集电体试验样品,制造新的、改进的设备—完全可以投入工业生产
  • 接下来可以生产任何数量(每年2,10,100)的工业设备. 一切取决于投资者的勇气和资金.

第二步

  • 在第一台工业设备上练习喷涂技术:
    • 喷涂致密碳层,来保护金属不被化学腐蚀—集电体;
    • 喷涂多孔层—活性电极;
    • 隔离体

这种方法可以在一台设备上完成三种不同的技术模式,也就是把成本缩减到了三分之一.

试验设备可以在之后研发其他技术模式时使用.也就是说,一年之后,第一轮投资之后,已经可以同潜在的买家谈判,提供工业化生产的集电体,活性电极和隔离体样品.

第三步

  • 集电体-这是制造带致密碳层集电体生产设备的商业计划的第一步,原因如下:
    • 这是第一层,这一层上还要喷涂多孔层(活性电极),之后在带多孔层的集电体上还要喷涂隔离层.
    • 第二步可能是在集电体上喷涂活性多孔电极
    • 第三步—喷涂隔离层

新型集电体的市场容量很大.
可以快速回笼资金.

这样的顺序可以把投资者的风险降到最低,并可以最快的收回投入的资金.

投资者提供的其他工作方案也可以采纳.

请跟我们取得联系

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