טכנולוגיית אולטרה-קבלים 5000F

נכון לעכשיו, הקיבול המרבי של התא בתעשיית הסופר-קבלים הוא רק 3000F, ומכיוון ששטח הפנים הסגולי של הפחם הפעיל באלקטרודות החיוביות והשליליות רחוק מלהיות מנוצל ביעילות, שיעור הניצול האפקטיבי הנוכחי הוא רק כ-10%. אם צוואר הבקבוק של צפיפות האנרגיה והמגבלות של סופר-קבלים ייפרעו, יש לבצע כמה חידושים והתאמות מהותיות במבנה החומר, בממשק מוצק-נוזל ובמערכת האלקטרוכימית.

GMCC ביצעה אופטימיזציה טכנית מקיפה רב-ממדית, הכוללת קנה מידה מולקולרי/יוני, קנה מידה של מיקרו-מבנה וננו-מבנה חומרים, קנה מידה של מיקרו-ממשק מוצק-נוזל חומרים, קנה מידה של חלקיקי חומר, פיתוח מערכת אלקטרוכימית בעלת קיבוליות גבוהה, תכנון מבנה תאים וכו'. ראשית, מבנה הנקבוביות ומאפייני פני השטח של חומרי פחמן נותחו ועברו אופטימיזציה לעומק, וחומר הפחמן תוכנן במיוחד עם מבנה נקבובי היררכי חודר (מיקרו-נקבוביות, מזו-נקבוביות ומקרו-נקבוביות אינן חסומות זו לזו). שנית, נלקחו בחשבון באופן מקיף אינדיקטורים מרכזיים כגון גודל יון, פעילות יונים, אפקט ממיסות וצמיגות האלקטרוליט. בהתבסס על מחקר ההתאמה של ממשק מוצק-נוזל חומר/אלקטרוליט, שטח הפנים הספציפי של הפחמן הפעיל מנוצל במלואו במידה המרבית, וכמות ויכולת הספיחה של המטען על פני השטח משופרות מאוד. שלישית, המפריד המיוחד עשוי מחומר סיבים מרוכב, ובעל מאפיינים של חוזק גבוה, נקבוביות גבוהה ויכולת ספיגת נוזלים גבוהה. לאחר מכן, תהליך האלקטרודה היבשה ללא זיהום אומץ כדי לשפר מאוד את צפיפות הדחיסה של האלקטרודה. בינתיים, זה גם משפר את עמידות התא בפני רעידות וביצועי החיים שלו, ותהליך הפיברוזיס ההדבקה נצמד ומתפתל על פני חלקיקי החומר ליצירת מבנה "כלוב", מה שמקל על ספיחה של אלקטרוליט ומעבר של יונים. לבסוף, GMCC מאמצת את תהליך טכנולוגיית הריתוך הכל-לשונית והכל-בלייזר, והתא המתקבל הוא מבנה מתכות קשיח עם התנגדות מגע אוהמית נמוכה ועמידות מצוינת לרעידות, העומד בדרישות תקן AECQ200 לרכב.