通用汽车牵手 Forge Nano,着眼电动车电池升级

通用汽车正在与材料科学初创公司 Forge Nano 合作,寻找提高电动汽车电池性能和使用寿命的新方法。

这家汽车制造商的投资部门 GM Ventures 周三向 Forge Nano 注资 1000 万美元,该初创公司正在开发一种薄涂层,并称这种涂层将有助于提高安全性,延长正极活性材料的使用寿命,降低电池总成本。

作为战略投资的一部分,通用汽车和 Forge Nano 还签署了一项协议,该协议可能使这家汽车制造商使用这家初创公司名为“原子层沉积技术”的“原子装甲”涂层。

在锂离子电池中,电池充电时,阴极是储存锂离子的一端,放电时则释放锂离子。电池中的另一个电极,阳极,在电池充电时接收锂离子,在使用过程中释放锂离子。最常见的阴极材料组合是锂、镍、锰和钴,但磷酸铁锂(LFP)电池在通用汽车以及特斯拉和福特等其他汽车制造商中越来越受欢迎。

在通用汽车放弃其 Ultium 电池品牌,并从“单一电池、单一化学、单一形状因子战略转向我们电池路线图中更多的多电池、多供应商、多化学、多形状因子战略”之际,通用汽车发言人杰克·克劳利(Jack Crawley)告诉 TechCrunch,达成了此次合作并进行了投资。

通用汽车的电动汽车销量在第三季度同比增长了 60%,但这一增长速度未达到公司和投资者的预期。电动汽车仍仅占通用汽车第三季度总销量的 4.9%,首席执行官玛丽·巴拉(Mary Barra)把 2024 年的销售指引下调到 20 万辆。

通用汽车风险投资公司老是投资初创企业,着眼于潜在的战略合作伙伴关系,来改进自身产品。在电气化和电池领域,通用汽车风险投资公司已在 18 家投资组合公司投资 1.67 亿美元,包括像Soelect、Mitra Chem 和SolidEnergy Systems 这样的初创企业。

“通用汽车一直在探寻能让电动汽车更高效(并且)追求更佳电池性能的途径,”克劳利说。“所以原子层沉积——能够在逐个原子的层面上控制我们电池材料的化学和结构——这无疑是我们感兴趣的。”

克劳利指出,这项技术或许能带来更快的充电速率、更高的能量密度以及更经久耐用的电池。

Forge Nano 的首席执行官保罗·利希蒂补充道,Atomic Armor 平台通过有助于防范诸如热失控事件这类情况,提升了电池的安全性,而热失控事件可能引发电池起火。

这是因为据利希蒂称,Atomic Armor 由超薄陶瓷层制成,可把材料涂层做到原子粒子级别,从而带来更稳定和强大的性能。

如今的电池单元材料通常用涂层来制造,但利希蒂表示,那些涂层不均匀,也未达到原子级别。

“当涉及像电动垂直起降飞机、电动飞机或远程车辆这类电池没有足够能量时,”利希蒂说。他还指出,Forge Nano 如今的大多数商业客户都在航空航天和国防工业,但通用汽车的这项投资朝着在电动汽车行业被更广泛采用迈出了一步。

“我们基本上是在防止电池中的腐蚀,这种腐蚀会让电池迅速死亡,无论是由于高温还是使用造成的,”Forge Nano 的首席技术官詹姆斯·特雷维(James Trevey)告诉 TechCrunch。“应用场景越极端,您从 Atomic Armor 中所能看到的改进就越多。”

利希蒂(Lichty)表示,在试验和商业部署过程中,Forge Nano 已经能够“在循环时从那个阴极中提取出比其他人都多的锂”,使用“已经存在于其中的锂”,从而将电池单元的能量密度提高多达 20%。

“这有点儿相当于在地上发现多出 20%的锂,并且基本上能够免费获取到,”他补充道。

该公司首席执行官表示,Forge Nano 的涂层技术可以直接接入电池制造商现有的工艺流程,大规模节省成本,幅度高达 20%。

该公司的电池子公司 Forge Battery 如今正在使用 Atomic Armor 平台生产原型电池,同时凭借该公司 9 月份从能源部获得的 1 亿美元奖金在北卡罗来纳州建设自己的超级工厂。Forge Battery 预计在 2026 年开始生产内部搭载 Forge 的 Atomic Armor 的 2170 电池。