Descrizione del progetto
Batterie allo stato solido e pellicola sottile destinate ad applicazioni per il mercato di massa
Le batterie ricaricabili (agli ioni di litio) si stanno avvicinando al massimo delle proprie potenzialità a causa della limitazione del loro componente fondamentale, ovvero l’elettrolita liquido. Le batterie a elettroliti solidi, ovvero le batterie allo stato solido, sono dotate di una densità energetica più o meno doppia, garantiscono prestazioni migliori e sono più sicure. Ciononostante, la complessità della loro fabbricazione ne impedisce l’applicazione ai dispositivi di consumo tradizionali. Alla luce di tali premesse, il progetto TheBatteries, finanziato dall’UE, svilupperà batterie allo stato solido e pellicola sottile destinate ad applicazioni per il mercato di massa a un costo di produzione molto basso (smartphone e smartwatch, nonché dispositivi indossabili e di altro tipo). Il progetto implementerà dispositivi portatili pilota dotati di batterie innovative mediante l’istituzione di strette collaborazioni con i produttori di apparecchiature originali, genererà un’aderenza precoce sul mercato mediante vari dispositivi indossabili concepiti per finalità specifiche e costruirà una struttura di produzione per fabbricare batterie a pellicola sottile allo scopo di soddisfare la domanda iniziale.
Obiettivo
Since their commercial introduction in 1991, rechargeable batteries have been getting better, but the rate of improvement has slowed down. We still don’t have mass market smartphones that run longer than a day on a single charge.
The main reason why Li-ion batteries are nearing their full potential is the limitation of its key component—liquid electrolyte. On the contrary, novel with solid electrolyte batteries (solid-state batteries) have ~2x energy density, better performance & are safer to use. However, the complexity of their manufacturing have not allowed them to enter mainstream consumer applications.
We are developing new types of plasma evaporation vacuum manufacturing equipment that provides an engineering breakthrough over the iterative development of vacuum technology that has been taking place since 1980s. Our manufacturing process finally makes economies of scale work in thin-film solid-state batteries production, reaching the very low production costs. This cost price will make it economically viable to produce advanced thin-film batteries for such mass market applications as smartphones, smartwatches, wearables & other devices.
Despite of the current high production prices of solid-state batteries, the market is forecasted to grow to ~€2.8bn by 2021. As thin-film solid-state batteries manufactured with our technology are only 2-3X more expensive than Li-ion batteries (but ~13X cheaper than competitive thin-film solid-state batteries), we have an opportunity to disrupt the market, triggering overall shift towards solid-state batteries.
To bring our thin-film batteries to the market we will implement pilot portable device pilots with our batteries through tight collaborations with OEMs, generate early market traction through various wearable device verticals & build a production facility to manufacture thin-film batteries to meet the early demand.
We are aiming at ~€15m revenues & ~70 FTEs by 2022.
Campo scientifico
- engineering and technologymechanical engineeringmanufacturing engineering
- natural scienceschemical scienceselectrochemistryelectric batteries
- engineering and technologymaterials engineeringcoating and films
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringroboticsautonomous robotsdrones
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