Уводзіны:
Нічога сабе, гэта вынаходніцтва можа цалкам адмяніць правілы гульні ў сусветнай новай энергетычнай галіне! 12 лютага 2025 года Міжнародны часопіс Nature апублікаваў рэвалюцыйны прарыў. Каманда Пэн Хушэнг/Гао Юэ з універсітэта Фудана ў Кітаі прыдумаў новаеЛітый батарэя "амаладжэнне" тэхналогіі, парушаючы традыцыйныя прынцыпы дызайну літыевых батарэй больш за 30 гадоў, што можа падоўжыць тэрмін службы батарэі больш чым у 10 разоў! Звычайны літыевы жалезны фасфатны акумулятар па -ранейшаму падтрымлівае 96% сваёй магутнасці пасля 11 818 цыклаў зарадкі і разраду! Ведаеце, літый батарэі ў цяперашні час на рынку выкарыстоўваюцца ў 1000-2000 разоў.
Што гэта значыць? Tesla раней трэба было замяняць батарэю кожныя 6-8 гадоў, але зараз яго можна кіраваць на працягу 60 гадоў, не замяняючы яе! На ваш iPhone можна зарадзіць і выпісаць 10 000 разоў, не губляючы магутнасці!
Натхненне для тэхналогіі аднаўлення батарэі адбываецца ад тэрапіі чалавечай тэрапіі
Як нарадзіўся гэта цудоўнае адкрыццё?
Гэтак жа, як лячыць захворванні чалавека, мы засяроджваемся на рамонце асноўных праблем батарэй, абараняючы свае здаровыя часткі ", - растлумачыў Гао Юэ, даследчык універсітэта Фудана.
Першапачаткова галоўнай прычынай "старэння" літыевых батарэй стала страта іёнаў літыя. Гэтак жа, як адсутнасць пэўнага пажыўнага рэчыва ў чалавечым арганізме можа прывесці да хваробы, батарэі таксама могуць адчуваць зніжэнне прадукцыйнасці з -за недаядання. Прарыўная ідэя каманды заключаецца ў тым, што мы можам папоўніць страчаныя іёны літыя ў батарэі, як, напрыклад, даючы ін'екцыю пацыенту?
AI дапамагае прарвацца праз ключавыя тэхналогіі балансавання акумулятараў
Аднак знайсці адпаведную "ін'екцыю" - гэта няпростая задача. Гэтая малекула носьбіта павінна адначасова адпавядаць практычна жорсткім патрабаванням фізічнай і хімічнай уласнасці:
- Маючы адпаведную электрахімічную актыўнасць і дыяпазон напружання раскладання.
- Падыходзіць растваральнасць у электраліце.
- Мае выдатную ўстойлівасць паветра і хімічную ўстойлівасць.
- Адпаведная кіслотнасць, шчолачнасць і кінетыка рэакцыі.
- Прадукты раскладання павінны быць бяспечнымі і бясшкоднымі.
- Самае галоўнае, што гэта павінна быць танным і простым у маштабаванні вытворчасці.
Штучны інтэлект выяўляе ключавыя матэрыялы
Без прэцэдэнтаў, якія трэба прытрымлівацца, даследчая група звярнулася да штучнага інтэлекту. Яны алічбавалі малекулярныя ўласцівасці і выкарыстоўвалі машыннае навучанне, каб знайсці адказы з велізарнай колькасці арганічнай хіміі, электрахіміі і дадзеных інжынерных матэрыялаў.
Цяжкая праца акупілася! Пасля 4 гадоў напружанай працы яны, нарэшце, знайшлі ідэальнае рашэнне: CF3SO2LI (літый трифторметонесульфонат). Гэтая малекула падобная на мініяцюрны транспарцёр, які нясе літыевыя электроны на адным канцы і бяспечна выкідваючы іх у якасці газу на другім канцы пасля завяршэння транспарту.
Эксперыментальныя вынікі шакуюць!
У эксперыменце батарэя, якая атрымала гэтае "дакладнае лячэнне", па -ранейшаму мела прадукцыйнасць блізка да завода нават пасля 12000 да 60000 цыклаў зарадкі і разраду. Гэта не толькі пашырае тэрмін службы батарэі, але і дае магчымае тэхнічнае рашэнне для вырашэння праблемы буйнамаштабнага забруджвання батарэі.
Яшчэ больш захапляльным з'яўляецца тое, што гэтая тэхналогія адкрыла зусім новыя магчымасці:
Рэалізуецца літый -катодная батарэя з напружаннем 3,0 У і шчыльнасцю энергіі да 1192 WH/KG.
Распрацаваны арганічны сульфураваны полиакрилонітрыльны катодны батарэю з шчыльнасцю энергіі 388 Вт/кг.
Рэвалюцыйны ўплыў
Гэты прарыў цалкам зменіць правілы гульні ў новай энергетычнай галіне:
Гэта значна паменшыць кошт выкарыстання электрамабіляў, значна знізіць забруджванне навакольнага асяроддзя, выкліканае адрэзаннем акумулятара, і адкрые новыя ідэі для распрацоўкі новых батарэй; Самае захапляльнае, што кошт гэтай тэхналогіі вельмі значная - яна, як чакаецца, складае менш за 10% ад агульнай кошту батарэі, а значыць, яна мае патэнцыял для маштабнага камерцыйнага выкарыстання!
Як сказаў даследчык Гао Юэ: ці варта падоўжыць тэрмін службы батарэі альбо прадухіліць маштабнае адмову і забруджванне навакольнага асяроддзя, гэта "дакладнае лячэнне" дае магчымае тэхнічнае рашэнне. Гэта даследаванне не толькі дэманструе інавацыйную сілу Кітая ў галіне новай энергіі, але і прадвесціць прыбыццё новай эры. У бліжэйшы час "трывожнасць батарэі" можа стаць гісторыяй. Будзем чакаць камерцыялізацыі гэтай рэвалюцыйнай тэхналогіі як мага хутчэй!
Запыт на прапанову:
Жаклін:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Нэнсі:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Час паведамлення: люты-28-2025