Materiais de bateria
Os carros elétricos se posicionaram como parte da solução para reduzir as emissões globalmente, mas muitas pessoas permanecem incrédulas sobre sua praticidade. E se nossas inovações em materiais de bateria ajudarem a dobrar o alcance de condução com uma única carga para 600 km, reduzir pela metade o tamanho da bateria, estender sua vida útil e reduzir o tempo de carregamento para 15 minutos antes de 2025?
Nossas inovações em materiais de bateria ajudarão a mobilidade elétrica a se adaptar ao uso diário. Não seria ótimo recarregar seu carro elétrico em 15 minutos e continuar uma viagem de 600km? E não seria bom recarregar do estresse diário nesses 15 minutos?
Fizemos aos cineastas independentes as mesmas perguntas. Veja como eles recarregariam em 15 minutos:
Dirigindo 600 km com uma única carga
Até 2025, nossas inovações em materiais de bateria visam dobrar a gama de carros de médio porte de 300 a 600 km com uma única carga. Isso é simbolizado na imagem a seguir. Em um passeio de 600km em Los Angeles e Xangai, o GPS "escreve" uma mensagem nas ruas: "continue com otimismo". Graças aos nossos materiais inovadores de bateria, estamos otimistas com o futuro da mobilidade elétrica!
É assim que moldamos o futuro da mobilidade elétrica
Materiais ativos de cátodo são fundamentais para tornar a mobilidade elétrica uma realidade prática para todos. Nossos pesquisadores utilizam uma "caixa de ferramentas" completa de diferentes métodos para influenciar as propriedades do material: desde a composição metálica, diferentes tamanhos de partículas e distribuições, até o ajuste da porosidade e propriedades superficiais.
Digitalização acelera pesquisa
Geramos mais de 70 milhões de pontos de dados todos os dias quando testamos nosso material em pequenas baterias de teste. O aprendizado de máquina e nosso supercomputador Quriosity ajudam a prever e analisar as propriedades dos materiais, acelerando nossa pesquisa.
Para onde nossos materiais de bateria vão levá-lo?
Acreditamos que o desenvolvimento de tecnologias avançadas de controle de emissões e a crescente demanda por carros elétricos ajudarão a reduzir as emissões e aumentar a qualidade do ar em escala global. Menos emissões farão do nosso mundo um lugar melhor para viver, reduzindo o impacto da poluição atmosférica interior e criando um efeito positivo na saúde da população.
Regulamentações ambientalmente orientadas por governos europeus, chineses e outros em todo o mundo continuarão a ser o principal motor do crescimento da indústria. Estamos confiantes de que esses regulamentos, combinados com nossa experiência na criação de soluções proprietárias exclusivas para um ar mais limpo, ajudarão a abordar alguns dos desafios da mudança climática que a sociedade enfrenta hoje.
Estou muito orgulhoso de nossa ampla rede com universidades e institutos de pesquisa. Nossos parceiros na ciência nos ajudam a explorar novos conceitos para materiais de bateria de próxima geração
Estamos inovando para atender a crescente demanda por soluções mais sustentáveis da sociedade. Por meio de nossa direção de portfólio ativa, aceleramos o desenvolvimento de materiais de bateria sustentáveis. Do meu ponto de vista, isso oferece suporte à mobilidade de uma forma mais favorável ao meio ambiente.
O contato diário com nossos principais clientes na Coréia e no Japão nos permite entender melhor suas necessidades e desenvolver tecnologias inovadoras que irão melhorar a qualidade do ar que respiramos
A chave do nosso sucesso são os nossos clientes e as suas necessidades específicas. Graças à nossa estreita e confiável colaboração com eles, podemos fornecer materiais ativos de cátodo sob medida de que precisam para desenvolver baterias aprimoradas.
Na BASF, focamos na melhoria contínua de nossa produtividade e qualidade. Estamos orgulhosos de nossas soluções de tecnologia de processo líderes e confiantes em nossa capacidade de continuar a expansão de nossa capacidade de produção no futuro.
Os materiais ativos do cátodo geralmente consistem em óxidos metálicos mistos. Na primeira etapa da síntese, vários sais metálicos são precipitados usando hidróxido de sódio.
Nosso cientista de laboratório físico examina uma amostra que ele tirou do amostrador totalmente automatizado. Usando métodos analíticos, ele pode determinar a distribuição do tamanho das partículas da amostra, o que influencia significativamente as propriedades do produto final.
Globalmente, a BASF está realizando pesquisas sobre materiais inovadores de cátodo que tornam a eletromobilidade uma realidade. Cientistas em nosso local de pesquisa em Amagasaki, Japão, examinam um material de cátodo ativo produzido em laboratório.
Escaneando a imagem do microscópio eletrônico de um material ativo de cátodo de níquel-cobalto -alumínio (NCA): Os diferentes tamanhos das esferas individuais resultam em uma embalagem particularmente densa das esferas no cátodo. Uma alta densidade de embalagem resulta em alta densidade energética; o pré-requisito para maior alcance de condução de carros elétricos.
Cientistas do laboratório químico fazem preparativos para soldar completamente a célula do saco. Estas mini baterias de teste são usadas para investigar a estabilidade a longo prazo de materiais ativos de cátodo.
Cientistas do laboratório químico examinam a célula do saco contendo material catódo BASF. A bateria de íons de lítio de um carro elétrico pode conter algumas centenas dessas células.
Para a produção de pequenas baterias de teste, a pasta de material ativo do cátodo é derramada sobre uma folha de alumínio. Então o filme derretido secará e compactará. Mais tarde se tornará o cátodo, o polo positivo de uma bateria de íons de lítio (Xangai, China).
Pesquisa de longo prazo de pequenas baterias de teste em condições de temperatura bem controladas: Essas pequenas baterias de teste já fornecem dados muito precisos para avaliar o desempenho durante toda a vida útil da bateria em um carro elétrico (Xangai, China).
Material ativo de cátodo avançado escaneando imagens de microscópio eletrônico para baterias de alto desempenho. Consiste em partículas minúsculas que têm um tamanho de apenas micrômetros. A composição química e a morfologia das partículas são ajustadas de tal forma que elas têm uma alta densidade energética e uma estrutura de cristal aberta. Isso permite que os carros elétricos viajem distâncias mais longas e carreguem mais rápido.
Além de materiais ativos de cátodo para baterias de íons de lítio, a BASF está trabalhando em componentes para baterias de última geração, como baterias de estado totalmente sólido.
Cientistas do laboratório químico discutem os próximos passos para medir a condutividade de um eletrólito sólido. Esse valor é então utilizado no cálculo da condutividade específica, um parâmetro importante para caracterizar a bateria.