Avrupa son yıllarda batarya endüstrisinde büyük hamleler yaptı ve birkaç yüksek profilli başarısızlık yaşadı. İsveç'in Northvolt'u ve Norveç'in Morrow'u iflas başvurusunda bulundu ve Avrupa'da kıtanın bir başka teknoloji kaymasını kaçırdığına dair korkular var. Daha fazla ulaşım ve sanayi fosil yakıtlardan elektriğe geçerken, bataryaların bir büyüme işi olması muhtemel. Ancak yeni ürünleri pazara sunmak için gereken sürenin uzunluğu, özellikle Çin'den gelen acımasız rekabetle birleşince, önemli bir risk almak anlamına geliyor.

Cevap neredeyse hayal edilemeyecek kadar küçük bir ölçekte olabilir mi? Giderek artan sayıda yatırımcı ve araştırmacı öyle düşünüyor. Bir nanometre, metrenin milyarda biridir, ancak en önemli işlerin bir kısmı tam da bu düzeyde yapılıyor. Hollandalı teknoloji firması LeydenJar'ın CEO'su Christian Rood, "Bunu başarabilirseniz, o kadar çok sektöre dokunuyor ki [ama] bu riskli bir iş" diyor.

Adını 18. yüzyılda elektrik hücrelerinin öncüsünden alan LeydenJar, tüm bataryaların temel bir bileşeni olan daha hafif, daha verimli bir anot yapmak için plazma biriktirme olarak bilinen bir teknik kullanıyor. Silikon, anotlarda kullanmak için son derece etkili ve ucuz bir malzemedir, ancak saf silikon batarya çalışırken ve yeniden şarj edilirken genişleyip büzülür, bu da çatlamasına neden olur. Ancak plazma biriktirme kullanarak LeydenJar, çatlamaya direnen, batarya ömründe, şarj hızında ve enerji yoğunluğunda (LeydenJar'a göre %50'ye kadar) önemli bir artış sağlayan ultra ince saf silikon folyoyu katman katman yapabilir. Rood, "Normalde saf bir silikon anodun dağılacağı yerde, [bu] stabil kalıyor, bu yüzden çok harika bir buluştu" diyor. "Bataryadaki darboğazı çözüyoruz."

Ticari ölçekli üretim 2026'nın sonunda başlayacak, ancak bu noktaya gelmek 10 yıl sürdü - sözde Derin Teknoloji inovasyonları için gereken zaman ve yatırımın tam tanımı. LeydenJar'ın fabrikasının Hollanda'nın Eindhoven kentinde - ASML ve bilgisayar çipi endüstrisindeki diğer önemli oyuncuların evi - olması tesadüf değil. Rood, "Birçok insan ekosistemler hakkında teorik olarak konuşuyor; size bunun rekabet avantajı kaynaklarımızdan biri olduğunu söyleyebilirim" diyor. "Bizi farklı kılan gerçekten yarı iletkenlerden bataryalara geçiş - prensibi laboratuvarda gösterdikten sonra, endüstrileşme yarı iletken teknolojisi ve tedarikçileriyle çalışmanızı gerektirir. Bu çok fazla risk anlamına gelir, ama aynı zamanda patentleme açısından, tüm fikri mülkiyetinizi güvence altına almak açısından çok fazla fırsat. Ve bunu ABD'de veya Çin'de yapmak çok daha zor."

Hollanda ve daha geniş Avrupa genelinde, batarya pazarında nanoteknoloji geliştirmeye çalışan çok sayıda daha küçük Derin Teknoloji girişimi var. Bunlardan biri, bugünün bataryalarının hammaddeleri olan tozları nanokaplamak için ticari ölçekli ekipman geliştiren Hollanda'nın Delft kentindeki bir girişim olan Powall. Yine ölçek küçük ve yine teknik yarı iletken endüstrisinde doğdu. Tek tek toz granülleri mikrometre cinsinden, kaplamalar nanometre cinsinden ölçülür - atomik katman biriktirme olarak bilinen bir teknik kullanılarak uygulanırlar.

Powall CEO'su Roderik Colen bana sistemin bugünün bataryalarının performansını ayarlamak ve iyileştirmek için birden fazla fırsat sunduğunu söylüyor. Colen, "Bataryanız binlerce kez kullandıktan sonra eskisi kadar iyi çalışmıyor - nanokaplama kullandığınızda bu bozulma veya yaşlanma yavaşlatılabilir" diye açıklıyor. "Daha yüksek kapasiteli veya hızlı şarjlı heyecan verici yeni bir malzemeniz olabilir, tüm bu yeni gelişmeler. Genellikle çok iyi olan bir elementleri vardır, ancak dayanıklılık tarafında sıkıntı çekerler." Ve bu onların asla ticari bir ürün olamayacağı anlamına gelir. "İşte burada devreye giriyoruz, bu yeni malzemeleri etkin bir şekilde mümkün kılmak için onlara koruyucu kaplama sağlıyoruz."

Tozlar ve kaplama gazla taşınır ve bir araya getirilir