Introducere:
Wow, această invenție poate răsturna complet regulile jocului în industria globală a energiei noi! Pe 12 februarie 2025, revista internațională de top Nature a publicat o descoperire revoluționară. Echipa lui Peng Huisheng/Gao Yue de la Universitatea Fudan din China a inventat un noutehnologia de „întinerire” a bateriei cu litiu, încălcând principiile tradiționale de design ale bateriilor cu litiu de peste 30 de ani, ceea ce poate prelungi durata de viață a bateriei de peste 10 ori! O baterie obișnuită cu litiu fier fosfat își menține încă 96% din capacitatea sa după 11.818 cicluri de încărcare și descărcare! Știi, bateriile cu litiu de pe piață sunt folosite de 1000-2000 de ori.
Ce înseamnă acest lucru? O Tesla trebuia să-și înlocuiască bateria la fiecare 6-8 ani, dar acum poate fi condusă timp de 60 de ani fără a fi nevoie să o înlocuiască! iPhone-ul tău poate fi încărcat și descărcat de 10.000 de ori fără a pierde puterea!
Inspirația pentru tehnologia de reparare a bateriilor vine din terapia umană
Cum s-a născut această descoperire miraculoasă?
La fel ca în tratarea bolilor umane, ne concentrăm pe repararea problemelor de bază ale bateriilor, protejând în același timp părțile sănătoase ale acestora”, a explicat Gao Yue, cercetător la Universitatea Fudan.
Inițial, principalul motiv pentru „îmbătrânirea” bateriilor cu litiu a fost pierderea ionilor de litiu. Așa cum lipsa unui anumit nutrient în corpul uman poate duce la îmbolnăvire, bateriile pot experimenta și o scădere a performanței din cauza malnutriției. Ideea revoluționară a echipei este: putem reumple ionii de litiu pierduți din baterie ca și cum ar fi o injecție unui pacient?
AI ajută la descoperirea tehnologiilor cheie de echilibrare a bateriei
Cu toate acestea, găsirea „injecției” adecvate nu este o sarcină ușoară. Această moleculă purtătoare trebuie să îndeplinească simultan cerințe aproape stricte privind proprietățile fizice și chimice:
- Având activitate electrochimică adecvată și interval de tensiune de descompunere.
- Solubilitate adecvată în electrolit.
- Are stabilitate excelentă a aerului și stabilitate chimică.
- Aciditate, alcalinitate și cinetică de reacție corespunzătoare.
- Produșii de descompunere trebuie să fie siguri și inofensivi.
- Cel mai important, ar trebui să fie ieftin și ușor de extins producția.
Inteligența artificială descoperă materiale cheie
Fără un precedent de urmat, echipa de cercetare a apelat la inteligența artificială. Ei au digitizat proprietățile moleculare și au folosit învățarea automată pentru a găsi răspunsuri dintr-o cantitate imensă de date de chimie organică, electrochimie și ingineria materialelor.
Munca grea a dat roade! După 4 ani de muncă asiduă, au găsit în sfârșit soluția ideală: CF3SO2Li (trifluormetansulfonat de litiu). Această moleculă este ca un transportor în miniatură, transportând electroni de litiu la un capăt și descarcându-i în siguranță sub formă de gaz la celălalt capăt după ce transportul este finalizat.
Rezultatele experimentale sunt șocante!
În experiment, bateria care a primit acest „tratament de precizie” a avut încă performanțe apropiate de nivelul din fabrică chiar și după 12000 până la 60000 de cicluri de încărcare și descărcare. Acest lucru nu numai că prelungește durata de viață a bateriei, dar oferă și o soluție tehnică fezabilă pentru a rezolva problema poluării la scară largă a bateriilor uzate.
Și mai interesant este că această tehnologie a deschis posibilități complet noi:
Implementat un sistem de baterii cu catod fără litiu cu o tensiune de 3,0 V și o densitate de energie de până la 1192 Wh/kg.
A dezvoltat o baterie cu catod din poliacrilonitril sulfurat organic, cu o densitate de energie de 388 Wh/kg.
Impact revoluționar
Această descoperire va schimba complet regulile jocului în noua industrie energetică:
Va reduce semnificativ costurile de utilizare a vehiculelor electrice, va reduce semnificativ poluarea mediului cauzată de casarea bateriilor și va deschide noi idei pentru proiectarea de noi baterii; Cel mai interesant lucru este că costul acestei tehnologii este foarte considerabil - este de așteptat să reprezinte mai puțin de 10% din costul total al bateriei, ceea ce înseamnă că are potențialul de utilizare comercială pe scară largă!
După cum a spus cercetătorul Gao Yue: Fie că este vorba de a prelungi durata de viață a bateriei sau de a preveni abandonul pe scară largă și poluarea mediului, acest „tratament de precizie” oferă o soluție tehnică fezabilă. Această cercetare nu numai că demonstrează puterea inovatoare a Chinei în domeniul energiei noi, dar anunță și sosirea unei noi ere. În viitorul apropiat, „anxietatea bateriei” poate deveni istorie. Să așteptăm cu nerăbdare comercializarea acestei tehnologii revoluționare cât mai curând posibil!
Cerere de ofertă:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Ora postării: 28-feb-2025