Группа ученых из Массачусетского технологического института и компании 24M создали высокоэффективный технологический процесс массового производства аккумуляторов литий-ионного типа. Согласно оценкам исследователей, благодаря внедренным усовершенствованиям минимум в два раза снижается конечная стоимость таких элементов питания. Подобных показателей удалось достичь благодаря оптимизации процесса производства аккумуляторов и устранению низкоэффективных этапов, уменьшению числа используемых в производстве конструктивных материалов наряду с повышением общих характеристик элементов питания.

По словам профессора Йет-Мин Чана (Yet-Ming Chiang), исследовательская группа тщательно проанализировала всю технологическую цепочку создания литий-ионных аккумуляторов на производстве. Используемая повсеместно технологическая линия промпроизводства не претерпевала значительных изменений вот уже более двадцати лет, с тех пор как элементы питания данного типа были запущены в массовую эксплуатацию. Как и ожидалось, конструкторы выявили низкую эффективность создания аккумуляторов и наличие избыточных операций при их изготовлении.

Компания 24M по мнению Йет-Мин Чана сможет выпускать литий-ионные аккумуляторы к 2020 году по стоимости не выше 100 долларов за 1 кВт⋅час. По оценкам специалистов, преодоление этого ценового значения даст старт массовой эксплуатации электромобилей. На текущий момент именно высокая стоимость аккумуляторов сдерживает развитие данной отрасли. Возводимый сейчас завод Tesla Gigafactory также планирует выйти на цену в 100 долларов к 2017 году. В настоящее же время цена 1 кВт⋅часа у литий-ионных элементов питания колеблется от 300 до 500 долларов.

Разработанный совместной исследовательской группой технологический процесс включает в себя наработки по использованию «текучей» батареи. В ней в качестве электродов предполагались размещенные в аккумуляторной жидкости суспензии. В новой разработке электроды не являются жидкими в полной мере, но все же используют подобный принцип «полутвердой» суспензии. Данное новшество значительно упрощает технологию промышленного производства литий-ионных аккумуляторов, увеличивает их прочность и добавляет определенную степень гибкости, что напрочь отсутствовало в обычных элементах питания.

Для тестирования промышленного образца компания 24M произвела на своем экспериментальном заводе порядка 10 тысяч аккумуляторов по новой технологии. Компания запатентовала множество технологических решений, а сумма инвестиций составила порядка 50 миллионов долларов.

Вначале исследовательская группа планировала массовую эксплуатацию своих аккумуляторов в качестве запасных источников энергии, но после дополнительной работы конструкторы признали успешность использования таких элементов питания в электромобилях.