تولید باتری حالت جامد تجارت جدید و حاشیه‌ای در تولید خودروهای الکتریکی است. یکی از استارتاپ‌های فعال در تولید باتری حالت جامد، استارتاپ کالیفرنیایی کوانتوم اسپیس است که اکنون نخستین محموله از این باتری‌ها را برای خودروسازان ارسال کرده. باتری‌های حالت جامد توان شارژ بالاتری دارند، عمر مفید بیشتری را نسبت به باتری‌های لیتیوم یونی ارائه می‌دهند و شارژ آن‌ها از ۰ تا ۸۰ درصد در ۱۵ دقیقه پر می‌شود. همچنین خطر آتش‌سوزی آن‌ها کمتر است و هزینه‌های نگهداری کمتری نیز به جیب مالکان اعمال می‌کنند.
سلول‌های باتری حالت جامد کوانتوم اسپیس از نوع لیتیوم فلزی هستند و ۲۴ لایه دارند. این باتری‌ها هم‌اکنون برای آزمایش به دست خودروسازان رسیده‌اند. در‌صورت کسب نتیجه موفقیت‌آمیز، این باتری‌ها به‌صورت گسترده در خودروهای الکتریکی مورد استفاده قرار خواهند گرفت.
پیش از معرفی باتری‌های حالت جامد توسط کوانتوم اسپیس، این شرکت موفق به ساخت نوع خاصی از سلول‌های لیتیومی شده بود. این سلول‌ها قابلیت افزایش و کاهش فضا را دارند و هنگام شارژ‌شدن به لیتیوم اجازه می‌دهند تا حجم بیشتری را اشغال کند.
کوانتوم اسپیس می‌گوید که سلول‌های حالت جامد آن حد بینابین سلول‌های کیسه‌ای و منشوری هستند. هر کدام از سلول‌های این باتری قادر به حفظ ظرفیت چند میلی‌آمپر‌ساعت هستند، اما مقدار دقیق آن‌ها هنوز بیان نشده است. این فناوری هنوز در‌حال توسعه بوده و امکان دارد در شرایط مختلف، اعداد گوناگونی برای آن ثبت شود.
«جاگدیپ سینگ»، مدیرعامل و یکی از بنیان‌گذاران کوانتوم اسپیس در‌این‌باره گفت: «ارائه نسخه‌های آزمایشی باتری حالت جامد به خودروسازان نقطه عطفی است که ما را به هدف نزدیک می‌کند. البته هنوز کارهای زیادی باید انجام دهیم تا این فناوری به یک محصول تجاری تبدیل شود. ما اکنون توجه خود را به این کار مهم معطوف کرده‌ایم.»
مزیت بزرگ باتری حالت جامد
نمونه اولیه باتری حالت جامد کوانتوم اسپیس با نام A0 شناخته می‌شود. همان‌طور که در قسمت‌های قبل اشاره کردیم، این باتری دارای ۲۴ لایه است. هرکدام از لایه‌ها شامل یک جداکننده حالت جامد، یک آند و یک کاتد فلزی هستند. نسخه‌های بعدی این باتری با نام‌های B و C شناخته می‌شوند که طی سالیان آتی به بازار عرضه خواهند شد. این نسخه‌ها پیشرفت‌های بیشتری را به‌همراه دارند.
بزرگ‌ترین سرمایه‌گذاران کوانتوم اسپیس در‌حال‌حاضر بیل گیتس، هم‌بنیانگذار مایکروسافت و گروه فولکس واگن هستند. نسخه اولیه از باتری حالت جامد این شرکت سال گذشته نتایج موفقیت‌آمیزی را به ثبت رساند. این سلول ۱۰ لایه داشت و موفق شد تا ۸۰ درصد ظرفیت خود را پس از ۸۰۰ چرخه شارژ حفظ کند. ۸۰۰ چرخه شارژ معادل ۲۴۰,۰۰۰ مایل (۳۸۶,۰۰۰ کیلومتر) رانندگی با یک خودروی برقی است.
استارتاپ کوانتوم اسپیس تنها شرکت فعال در حوزه تولید باتری‌های حالت جامد نیست؛ سامسونگ SDI، سالید پاور، استور دات و ProLogium نیز بر توسعه این فناوری کار می‌کنند.
<دیجیاتو / منبع
