Hurtig opladning over 10.000 cyklusser

Harvard's Office of Technology Development har givet en eksklusiv teknologilicens til Adden Energy, Inc., en startup, der udvikler innovative solid-state batterisystemer til brug i fremtidige elektriske køretøjer (EV'er), der ville oplades fuldt ud på få minutter. Adden Energy har lukket en seed-runde med $5,15M i finansiering ledet af Primavera Capital Group, med deltagelse af Rhapsody Venture Partners og MassVentures.

Licensen og venturefinansieringen vil gøre det muligt for opstarten at skalere Harvards laboratorieprototype mod kommerciel udrulning af et solid-state lithium-metalbatteri, der kan give pålidelig og hurtig opladning til fremtidige elbiler for at hjælpe med at bringe dem ind på massemarkedet.

Udviklet af forskere i laboratoriet hos Xin Li, Ph.D., lektor i materialevidenskab ved Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), har møntcelleprototypen i laboratorieskala opnået batteriopladningshastigheder som hurtigt som tre minutter med over 10.000 cyklusser i løbet af livet, med resultater offentliggjort i Nature og andre tidsskrifter. Det kan også prale af høj energitæthed og et niveau af materialestabilitet, der overvinder sikkerhedsudfordringerne fra nogle andre lithiumbatterier.

Adden Energy blev medstiftet i 2021 af Li sammen med William Fitzhugh, Ph.D. '20, og Luhan Ye, Ph.D. '22, som begge bidrog til udviklingen af ​​teknologien som kandidatstuderende i Lis Harvard-laboratorium. Fred Hu, ph.d. '93, grundlægger og bestyrelsesformand for Primavera Capital, er også grundlægger af Adden Energy.

Opstarten sigter mod at skalere batteriet op til en posecelle i håndfladestørrelse og derefter opad mod et fuldskala køretøjsbatteri i de næste tre til fem år. "Hvis du vil elektrificere køretøjer, er et solid state-batteri vejen at gå," sagde Li, som er videnskabelig rådgiver for Adden Energy. "Vi satte os for at kommercialisere denne teknologi, fordi vi ser vores teknologi som unik sammenlignet med andre solid-state batterier. Vi har i laboratoriet opnået 5.000 til 10.000 opladningscyklusser i et batteris levetid sammenlignet med 2.000 til 3.000 opladningscyklusser for selv de bedst i klassen nu, og vi ser ingen grundlæggende grænser for at opskalere vores batteriteknologi. Det kunne være en game changer."

Fitzhugh, administrerende direktør for Adden Energy, bemærkede, at i 2019 blev 29% af USA's kuldioxidemissioner produceret af transport. "Fuldstændig elektrificering af køretøjsflåden er et af de mest meningsfulde skridt, vi kan tage for at bekæmpe klimaændringer," sagde han. "Men en bred udbredelse af elektriske køretøjer kræver batterier, der kan opfylde en række forskellige forbrugerbehov. For eksempel har 37 % af amerikanerne ikke garager derhjemme, så det er ikke muligt at oplade hjemmet natten over. For at elektrificere dette segment, skal elbiler genoplades på samme tidspunkter som forbrændingskøretøjer, hovedsagelig i den tid, du i øjeblikket bruger ved benzinpumpen."

Teknologien udviklet på Harvard, som omfatter kerneinnovationer inden for solid-state batteridesign og elektrolytproduktionsmetoder, kan give andre afgørende fordele.

"Typisk udvikler lithium-metalanoder i andre solid-state designs dendritter, kvistlignende vækster, der gradvist kan trænge gennem elektrolytten til katoden. Vi besejrer væksten af ​​dendritter, før de kan forårsage skade, ved nye strukturelle og materielle designs, " sagde Ye, som nu er CTO for Adden Energy. "Som et resultat kan enheden opretholde sin høje ydeevne over en lang levetid. Vores nylige undersøgelse viser, at denne gode funktion også kan opretholdes ved opskalering."

"Klimaforandringer er den afgørende udfordring, som verden står over for. Det er vigtigere end nogensinde før at fremskynde overgangen til ren energi og nul-emissionstransport," sagde Hu, der også sidder i Naturbeskyttelsesrådets globale bestyrelse. "Adden Energys mission er at udvikle banebrydende batteriteknologier, og derved muliggøre masseadoption af elektriske køretøjer og bidrage til en grønnere og mere bæredygtig global økonomi."

"Elektriske køretøjer kan ikke forblive en luksusmode, bogstaveligt talt "en procent" af køretøjer på vejen, hvis vi skal gøre fremskridt mod en fremtid med ren energi, og USA vil ikke have et brugt bilmarked, hvis elbiler kun holder. 3 til 5 år," tilføjede Li. "Teknologien skal være tilgængelig for alle. At forlænge batteriernes levetid, som vi gør her, er en vigtig del af det." + Udforsk yderligere

Superhurtig elbilopladning med et skræddersyet touch