Altech Chemicals Limited a lancé et enregistré le nom de produit Silumina Anodes pour son matériau d'anode de batterie lithium-ion composite silicium/graphite revêtu d'alumine. Sur la base des tests effectués par Altech, son produit Silumina Anodes devrait permettre la fabrication d'anodes de batterie qui, lorsqu'elles sont incorporées dans une batterie lithium-ion, permettent d'obtenir une batterie ayant une capacité de rétention d'énergie supérieure en volume et en poids par rapport à une batterie utilisant une anode de batterie en graphite uniquement. Le principal point de différenciation des anodes Silumina est qu'il s'agit d'un matériau composite composé de particules de silicium et de graphite qui ont été recouvertes d'alumine, en utilisant la technologie de revêtement d'alumine exclusive d'Altech. Dans son laboratoire de recherche et développement de Perth, Altech a réussi à appliquer sa technologie de revêtement d'alumine à des particules de silicium et de graphite, typiques de celles utilisées dans l'anode des batteries lithium-ion. Les essais en laboratoire d'Altech ont démontré qu'une batterie au lithium-ion utilisant une anode composée de particules composites de graphite et de silicium revêtues d'alumine, améliore la capacité énergétique, la rétention d'énergie, la durée de vie et les performances de la batterie par rapport à une batterie au lithium-ion conventionnelle utilisant une anode en graphite uniquement (la technologie actuelle), Le 25 novembre 2021, la société a annoncé une percée importante réalisée par son laboratoire de recherche et développement situé à Perth, en Australie occidentale. Après près de 12 mois de travail difficile, l'équipe de recherche et développement a franchi la barrière du silicium et a produit avec succès une série de matériaux d'anode de batterie lithium-ion qui, lors des tests, ont montré une capacité de rétention d'énergie supérieure de ~30% par rapport aux matériaux d'anode de batterie lithium-ion conventionnels en graphite uniquement. L'industrie des batteries au lithium-ion a reconnu que l'introduction du silicium dans les anodes de batteries était une étape nécessaire pour augmenter la densité énergétique des batteries au lithium-ion et en réduire le coût, car le silicium a une capacité de rétention d'énergie environ dix fois supérieure à celle du graphite. Le silicium métallique a été identifié comme le matériau anodique le plus prometteur pour la prochaine génération de batteries lithium-ion. Cependant, jusqu'à présent, le silicium ne pouvait pas être utilisé dans les batteries lithium-ion commerciales en raison de deux inconvénients majeurs. Tout d'abord, les particules de silicium se dilatent jusqu'à 300 % en volume pendant la charge de la batterie, ce qui entraîne le gonflement des particules, leur fracturation et finalement la défaillance de la batterie. Le deuxième problème est que le silicium désactive un pourcentage élevé d'ions lithium dans une batterie. Les ions lithium sont rendus inactifs par le silicium, ce qui réduit immédiatement les performances et la durée de vie de la batterie. L'industrie s'est lancée dans une course pour franchir la barrière du silicium. La technologie d'Altech, qui pourrait changer la donne, a démontré que les particules de silicium peuvent être modifiées pour résoudre la perte de capacité causée par le gonflement et la perte de capacité au premier cycle. Au cours de la phase 2 du programme de recherche et développement prévu par Altech, la société s'efforcera d'améliorer l'augmentation d'énergie de 30 % obtenue au cours de la première phase. La technologie d'Altech, qui pourrait changer la donne, a démontré que les particules de silicium peuvent être modifiées pour résoudre la perte de capacité causée par le gonflement et la perte de capacité au premier cycle. La phase 2 du programme de recherche et de développement prévu par Altech verra la société s'efforcer d'améliorer l'augmentation d'énergie de 30 % obtenue lors de la première phase.