Американский стартап Pure Lithium объявил о лабораторном результате, полученном для металлической литиевой батареи, использующей химию литий-железо-фосфата (LFP) без традиционного графитового анода: по заявлению компании, испытательная ячейка достигла 9315 циклов зарядки и разрядки. Компания утверждает, что этот результат примерно втрое превышает срок службы обычной литий-ионной батареи, а также является беспрецедентным среди разрабатываемых металлических литиевых батарей, насколько ей известно.
Эта технология не является твердотельной батареей и не использует кремниевый анод. Вместо этого Pure Lithium применяет жидкий электролит и анод из металлического лития, который непосредственно формируется на медном токосъёмнике посредством процесса электроосаждения. Компания утверждает, что этот процесс позволяет изготовить анод, один из компонентов ячейки, за один этап.
Что меняется на практике?
Конструкция Pure Lithium связана с попыткой удалить графит из ячейки, а не полностью отказаться от анода. По данным компании, графит занимает место и увеличивает вес ячейки, при этом более 90% используемого в мире графита подвергается переработке в Китае. Компания рассчитывает, что пространство, высвободившееся после его удаления, можно будет выделить под дополнительные материалы для хранения энергии.
Генеральный директор Emilie Bodoin заявляет, что батарея может весить вдвое меньше современных батарей и обладать вдвое большей плотностью энергии при существенном снижении стоимости. Компания сообщает, что первое поколение её батареи обеспечивает 300 ватт-часов на килограмм, а второе поколение нацелено на показатель 425 ватт-часов на килограмм. Pure Lithium не уточнила плотность энергии ячейки, которая конкретно прошла испытание на протяжении 9315 циклов.
Сильный результат, но в рамках лабораторного испытания
Испытание проводилось при скорости зарядки и разрядки 1C, то есть ячейка полностью заряжалась за один час, а затем многократно разряжалась в течение часа. Компания заявила, что ячейка сохранила примерно первоначальную разрядную ёмкость после тысяч циклов, однако испытание не было непрерывным: около 6000-го цикла его остановили на четыре месяца во время переноса штаб-квартиры компании из Бостона в Чикаго, после чего оно было продолжено.
Pure Lithium также отметила, что колебания в начале испытания были связаны с отсутствием контроля температуры и многочисленными перебоями электроснабжения в её лаборатории в Бостоне. Кроме того, компания сообщила, что в ходе предыдущего испытания в январе 2025 года одна из ячеек сохранила более 80% своей ёмкости после 2200 циклов при аналогичной скорости.
Почему эта новость важна?
Если эти результаты удастся воспроизвести на более крупных ячейках и в масштабируемом производстве, технология может предложить способ снизить зависимость от графита и связанных с Китаем цепочек поставок при сохранении химии LFP, производство которой расширяется внутри США. Однако имеющиеся данные пока не подтверждают, что она способна конкурировать с коммерческими батареями по стоимости, безопасности или характеристикам на уровне полноразмерных аккумуляторных блоков.
В настоящее время Pure Lithium работает над пилотной линией в Чикаго и ведёт переговоры более чем с 40 компаниями, чтобы помочь коммерциализировать и масштабировать технологию. Компания конкурирует с такими компаниями, как Factorial, Solid Power и QuantumScape, однако эти компании используют другие подходы, включая твёрдые или полутвёрдые электролиты и технологии кремниевых анодов. Поэтому результат в 9315 циклов остаётся важным лабораторным показателем, а не объявлением о коммерчески доступной батарее.