تویوتا و شرکت معدنی سومیتومو متال در ماه جاری اعلام کردند که توافقنامهی توسعهی مشترک برای تولید انبوه مواد کاتدی باتریهای حالت جامد امضا کردهاند.
باتریها قرار است در خودروهای برقی آیندهی تویوتا استفاده شوند. تویوتا میخواهد خودروهای برقی مجهز به باتریهای حالت جامد را در بازهی زمانی ۲۰۲۷ تا ۲۰۲۸ روانهی بازار کند.
باتریهای حالت جامد بهعنوان نسل بعدی فناوری باتریها، وعدهی انقلابی بزرگ را میدهند که بسیار فراتر از محدودیتهای باتریهای مبتنیبر الکترولیت مایع امروزی است. این باتریها که از کاتد، آند و یک الکترولیت جامد ساخته شدهاند، با مزایایی همچون توان خروجی بالاتر، بُرد حرکتی بسیار بیشتر، زمان شارژ سریعتر و عمر طولانیتر معرفی شدهاند.
بهعلاوه، گفته میشود باتریهای حالت جامد کوچکتر و سبکتر هستند و خطر آتشسوزی خودروهای برقی را (که چالشی جدی برای آتشنشانان است) بهطور چشمگیری کاهش میدهند.
همکاری تویوتا و سومیتومو در این زمینه از سال ۲۰۲۱ آغاز شد. این دو شرکت با استفاده از فناوری «سنتز پودر» سومیتومو، موفق شدهاند بر چالش اصلی این باتریها، یعنی تخریب مواد کاتدی در طول چرخههای شارژ و دشارژ مکرر، غلبه کنند و به یک «مادهی کاتدی با دوام بسیار بالا» دست یابند.
دو شرکت اکنون قصد دارند تا بازهی ۲۰۲۷-۲۰۲۸، با تمرکز بر بهبود ایمنی، کیفیت و عملکرد این ماده، هزینههای تولید انبوه باتریهای حالت جامد را کاهش دهند.
همکاری مشترک، ابعادی فراتر از یک پیشرفت فنی دارد و تلاش جدی ژاپن برای بازپسگیری جایگاه از دست رفتهی خود در بازار خودروهای برقی در برابر چین است.
چین در حال حاضر تولیدکنندهی پیشروی خودروهای برقی در جهان محسوب میشود و برنامههایی برای تولید باتریهای «نیمه-حالت-جامد» (که هنوز حاوی مقداری الکترولیت مایع هستند) دارد. در این میان، کرهی جنوبی نیز در رقابت جهانی از ژاپن پیشی گرفته است.
تویوتا و سایر خودروسازان ژاپنی دریافتهاند که برای عقبنماندن از این رقابت، باید یک زنجیرهی تأمین داخلی قدرتمند برای باتریهای حالت جامد نسل بعدی ایجاد کنند. مجموع سرمایهگذاری شرکتهای ژاپنی، از جمله تویوتا، در این زنجیرهی تأمین داخلی به ۷ میلیارد دلار میرسد.
تویوتا همچنین از اتحاد با شرکت بزرگ نفتی ژاپنی «ایدهمیتسو» خبر داد. ایدهمیتسو در حال ساخت کارخانهای با ظرفیت تولید سالانه ۱٬۰۰۰ تن متریک «سولفید لیتیوم» (یکی از اجزای حیاتی باتریهای حالت جامد) است و قصد دارد خودش در سال ۲۰۲۷ وارد خط تولید باتریهای حالت جامد شود.
با وجود تمام این تحولات امیدوارکننده، چالشهای بزرگی همچون پیچیدگیهای فرآیند ساخت، هزینههای گزاف تولید و تأمین مواد اولیه، همچنان موانع اصلی بر سر راه تجاریسازی انبوه این فناوری هستند.
source