Úvod:
Páni, tento vynález môže úplne zvrátiť pravidlá hry v globálnom novom energetickom priemysle! 12. februára 2025 Medzinárodný časopis Top Journal Nature uverejnil revolučný prielom. Tím Peng Huisheng/Gao Yue z Fudan University v Číne vymyslel novýTechnológia lítiovej batérie „omladenie“, prelomte tradičné princípy dizajnu lítiových batérií dlhšie ako 30 rokov, čo môže predĺžiť výdrž batérie o viac ako 10 -krát! Bežná batéria fosforečnanu lítium železa si stále udržuje 96% svojej kapacity po 11 818 cykloch náboja a výboja! Viete, lítiové batérie, ktoré sa v súčasnosti na trhu, sa používajú 1 000-2 000 krát.
Čo to znamená? Tesla potrebovala nahradiť batériu každých 6-8 rokov, ale teraz ju môže jazdiť 60 rokov bez toho, aby ju musela vymeniť! Váš iPhone je možné nabíjať a vypúšťať 10 000 krát bez straty energie!
Inšpirácia pre technológiu opravy batérií pochádza z ľudskej terapie
Ako sa zrodil tento zázračný objav?
Rovnako ako liečba ľudských chorôb sa zameriavame na opravu základných problémov batérií a zároveň chránime svoje zdravé časti, “vysvetlil Gao Yue, výskumný pracovník na Fudanskej univerzite.
Hlavným dôvodom „starnutia“ lítiových batérií pôvodne bola strata lítium iónov. Rovnako ako nedostatok určitej živiny v ľudskom tele môže viesť k chorobe, batérie môžu tiež zažiť pokles výkonnosti v dôsledku podvýživy. Prielomová myšlienka tímu je: Môžeme doplniť stratené lítiové ióny v batérii, ako napríklad injekciu pacientovi?
AI pomáha prelomiť technológie vyváženia kľúčových batérií
Nájdenie vhodnej „injekcie“ však nie je ľahká úloha. Táto molekula nosiča musí súčasne spĺňať takmer prísne požiadavky na fyzikálne a chemické vlastníctvo:
- Mať primeranú elektrochemickú aktivitu a rozsah rozkladu napätia.
- Vhodná rozpustnosť v elektrolyte.
- Má vynikajúcu stabilitu vzduchu a chemickú stabilitu.
- Vhodná kyslosť, alkalita a kinetika reakcie.
- Výrobky rozkladu musia byť bezpečné a neškodné.
- Najdôležitejšie je, že by to malo byť lacné a ľahké rozšíriť výrobu.
Umelá inteligencia objavuje kľúčové materiály
Bez precedensu, ktorý treba nasledovať, sa výskumný tím obrátil na umelú inteligenciu. Digitalizovali molekulárne vlastnosti a použili strojové učenie na nájdenie odpovedí z obrovského množstva organických chémie, elektrochémie a materiálových inžinierskych údajov.
Tvrdá práca sa vyplatila! Po 4 rokoch tvrdej práce konečne našli ideálne riešenie: CF3SO2LI (lítium trifluórmetánsulfonát). Táto molekula je ako miniatúrny transportér, ktorý prenáša lítiové elektróny na jednom konci a bezpečne ich vypúšťajú ako plyn na druhom konci po dokončení prepravy.
Experimentálne výsledky sú šokujúce!
V experimente mala batéria, ktorá získala toto „presné ošetrenie“, stále výkon blízko úrovne továrne aj po 12 000 až 60000 cykloch nabíjania a vybíjania. To nielen rozširuje výdrž batérie, ale tiež poskytuje uskutočniteľné technické riešenie na vyriešenie problému znečistenia batérie vo veľkom meradle.
Ešte viac vzrušujúce je, že táto technológia otvorila úplne nové možnosti:
Implementoval systém batérií bez katód s lítiom s napätím 3,0 V a hustotou energie až do 1192 WH/kg.
Vyvinula organickú sírnutú polyakrylonitril katódovú batériu s hustotou energie 388 WH/kg.
Revolučný vplyv
Tento prielom úplne zmení pravidlá hry v novom energetickom priemysle:
Významne zníži náklady na používanie elektrických vozidiel, výrazne zníži znečistenie životného prostredia spôsobené zošrotovaním batérie a otvorí nové nápady na návrh nových batérií; Najzaujímavejšie je, že náklady na túto technológiu sú veľmi značné - očakáva sa, že bude predstavovať menej ako 10% z celkových nákladov na batérie, čo znamená, že má potenciál pre veľké komerčné použitie!
Ako povedal výskumný pracovník Gao Yue: Či už ide o predĺženie výdrže batérie alebo zabrániť rozsiahlemu opusteniu a znečisteniu životného prostredia, toto „presné ošetrenie“ poskytuje uskutočniteľné technické riešenie. Tento výskum demonštruje nielen inovatívnu silu Číny v oblasti novej energie, ale tiež ohlasuje príchod novej éry. V blízkej budúcnosti sa „úzkosť batérie“ môže stať históriou. Tešíme sa na komercializáciu tejto revolučnej technológie čo najskôr!
Žiadosť o ponuku:
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
Čas príspevku: február-28-2025