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KARGEN | Solutions MOF innovantes pour batteries au lithium

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À propos de la solution
Face au développement rapide des véhicules à énergies nouvelles et des systèmes de stockage d'énergie, les batteries au lithium doivent répondre à des exigences croissantes en matière de densité énergétique, de durée de vie et de sécurité. KARGEN intègre la structure et les performances uniques des matériaux MOF à la chaîne de valeur des batteries au lithium, en développant des solutions pour la capture des ions de métaux de transition, la suppression des dendrites de lithium, la modification du revêtement du séparateur et les électrolytes solides. Nos innovations matérielles répondent aux principaux défis du secteur, permettant ainsi des améliorations significatives des performances des batteries au lithium.

Principaux scénarios d'application

  • Capture d'ions de métaux de transition

    Lors des cycles de charge/décharge, les matériaux de l'électrode positive libèrent des ions de métaux de transition qui catalysent la décomposition de l'électrolyte, réduisant ainsi la durée de vie et la sécurité de la batterie. Les matériaux MOF sur mesure capturent efficacement ces ions par adsorption physique et chimique synergique, prévenant ainsi la dégradation des électrolytes et des électrodes sans affecter le transport des ions lithium.

  • Suppression des dendrites de lithium

    La croissance de dendrites de lithium sur l'électrode négative peut perforer le séparateur, provoquant des courts-circuits et un emballement thermique. Les matériaux MOF, modifiés sur l'électrode négative ou intégrés aux séparateurs, favorisent un dépôt uniforme d'ions lithium, inhibant la formation de dendrites tout en maintenant une bonne stabilité électrochimique et une bonne compatibilité avec l'électrolyte.

  • Modification du revêtement du séparateur de batterie

    Les séparateurs traditionnels en polyoléfine présentent une faible stabilité thermique et une mauvaise mouillabilité par l'électrolyte. Les revêtements composites à base de MOF améliorent les performances des séparateurs, notamment l'absorption de l'électrolyte, la stabilité thermique et la résistance mécanique. Ce revêtement est compatible avec les lignes de production existantes et ne nécessite aucune modification des équipements.

  • Électrolytes solides à base de MOF

    Les électrolytes liquides présentent des risques de fuite et d'inflammabilité. Les électrolytes solides à base de MOF utilisent les structures MOF comme canaux de transport des ions lithium, offrant une conductivité ionique élevée, une bonne résistance mécanique et une stabilité thermique. Ils résolvent les problèmes d'impédance d'interface, permettant ainsi la fabrication de batteries plus sûres et à plus haute densité énergétique.

Coopération et soutien


Fourniture de matériaux MOF standardisés pour la capture des métaux de transition, le revêtement de séparateurs et les électrolytes solides
Développement personnalisé de matériaux MOF en fonction du type de batterie (puissance, stockage d'énergie, grand public) et des exigences de performance
Collaboration technique pour la modernisation des batteries au lithium, incluant l'optimisation des procédés et l'adaptation des lignes de production
Recherche et développement conjoints par le biais de la co-construction de laboratoires pour relever les principaux défis techniques et partager les résultats de la recherche