Ievads:
Oho, šis izgudrojums var pilnībā apgāzt spēles noteikumus globālajā jaunajā enerģētikas nozarē! 2025. gada 12. februārī starptautiskais populārākais žurnāls Nature publicēja revolucionāru izrāvienu. Peng Huisheng/Gao Yue komanda no Fudanas universitātes Ķīnā izgudroja jaunulitija bateriju "atjaunošanas" tehnoloģija, pārkāpjot tradicionālos litija bateriju dizaina principus vairāk nekā 30 gadus, kas var pagarināt akumulatora darbības laiku vairāk nekā 10 reizes! Parasts litija dzelzs fosfāta akumulators pēc 11 818 uzlādes un izlādes cikliem joprojām saglabā 96% no savas jaudas! Jūs zināt, pašlaik tirgū esošās litija baterijas tiek izmantotas 1000-2000 reižu.
Ko tas nozīmē? Agrāk Tesla akumulators bija jāmaina ik pēc 6-8 gadiem, bet tagad ar to var braukt 60 gadus bez nepieciešamības to nomainīt! Jūsu iPhone var uzlādēt un izlādēt 10 000 reižu, nezaudējot jaudu!
Akumulatoru remonta tehnoloģiju iedvesma nāk no cilvēku terapijas
Kā radās šis brīnumainais atklājums?
Tāpat kā cilvēku slimību ārstēšanā, mēs koncentrējamies uz akumulatoru galveno problēmu novēršanu, vienlaikus aizsargājot to veselīgās daļas, ”skaidroja Gao Jue, Fudanas universitātes pētnieks.
Sākotnēji galvenais litija bateriju "novecošanās" iemesls bija litija jonu zudums. Tāpat kā noteiktas uzturvielas trūkums cilvēka organismā var izraisīt slimības, arī akumulatoru veiktspēja var pasliktināties nepietiekama uztura dēļ. Komandas izrāviena ideja ir šāda: vai mēs varam papildināt zaudētos litija jonus akumulatorā, piemēram, veicot injekciju pacientam?
AI palīdz izlauzties cauri galvenajām akumulatora balansēšanas tehnoloģijām
Tomēr atbilstošās "injekcijas" atrašana nav viegls uzdevums. Šai nesējmolekulai vienlaikus jāatbilst gandrīz stingrām fizikālo un ķīmisko īpašību prasībām:
- Ar atbilstošu elektroķīmisko aktivitāti un sadalīšanās sprieguma diapazonu.
- Piemērota šķīdība elektrolītā.
- Piemīt lieliska gaisa stabilitāte un ķīmiskā stabilitāte.
- Atbilstošs skābums, sārmainība un reakcijas kinētika.
- Sadalīšanās produktiem jābūt drošiem un nekaitīgiem.
- Vissvarīgākais ir tas, ka tam vajadzētu būt lētam un viegli palielināt ražošanu.
Mākslīgais intelekts atklāj galvenos materiālus
Bez precedenta, pētnieku komanda pievērsās mākslīgajam intelektam. Viņi digitalizēja molekulārās īpašības un izmantoja mašīnmācīšanos, lai atrastu atbildes no milzīga apjoma organiskās ķīmijas, elektroķīmijas un materiālu inženierijas datu.
Smagais darbs atmaksājās! Pēc 4 gadu smaga darba viņi beidzot atrada ideālo risinājumu: CF3SO2Li (litija trifluormetānsulfonāts). Šī molekula ir kā miniatūrs transportētājs, kas vienā galā pārvadā litija elektronus un pēc transportēšanas beigām droši izlādē tos kā gāzi otrā galā.
Eksperimenta rezultāti ir šokējoši!
Eksperimentā akumulatoram, kas saņēma šo "precīzo apstrādi", veiktspēja joprojām bija tuvu rūpnīcas līmenim pat pēc 12 000 līdz 60 000 uzlādes un izlādes cikliem. Tas ne tikai pagarina akumulatora darbības laiku, bet arī nodrošina iespējamu tehnisku risinājumu liela mēroga bateriju piesārņojuma problēmas risināšanai.
Vēl aizraujošāk ir tas, ka šī tehnoloģija ir pavērusi pilnīgi jaunas iespējas:
Ieviesta litija brīva katoda akumulatoru sistēma ar spriegumu 3,0 V un enerģijas blīvumu līdz 1192 Wh/kg.
Izstrādāts organiski sērizēts poliakrilnitrila katoda akumulators ar enerģijas blīvumu 388 Wh/kg.
Revolucionāra ietekme
Šis izrāviens pilnībā mainīs spēles noteikumus jaunajā enerģētikas nozarē:
Tas būtiski samazinās elektrisko transportlīdzekļu lietošanas izmaksas, būtiski samazinās akumulatoru nodošanas metāllūžņos radīto vides piesārņojumu un pavērs jaunas idejas jaunu akumulatoru projektēšanai; pats aizraujošākais ir tas, ka šīs tehnoloģijas izmaksas ir ļoti ievērojamas – paredzams, ka tās veidos mazāk nekā 10% no kopējām akumulatora izmaksām, kas nozīmē, ka tai ir potenciāls liela mēroga komerciālai izmantošanai!
Kā teica pētnieks Gao Yue: neatkarīgi no tā, vai tas ir paredzēts akumulatora darbības laika pagarināšanai vai liela mēroga pamešanas un vides piesārņojuma novēršanai, šī "precīzā apstrāde" nodrošina reālu tehnisko risinājumu. Šis pētījums ne tikai parāda Ķīnas novatorisko spēku jaunās enerģijas jomā, bet arī vēsta par jaunas ēras atnākšanu. Tuvākajā nākotnē "baterijas trauksme" var kļūt par vēsturi. Gaidīsim šīs revolucionārās tehnoloģijas komercializāciju pēc iespējas ātrāk!
Piedāvājuma pieprasījums:
Žaklīna:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nensija:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Publicēšanas laiks: 28. februāris 2025