Bevezetés:
Hú, ez a találmány teljesen megsemmisítheti a játék szabályait a globális új energiaiparban! 2025. február 12 -én a Nemzetközi Top Journal Nature forradalmi áttörést tett közzé. A Peng Huisheng/Gao Yue csapata a kínai Fudan Egyetemen új feltaláltlítium akkumulátor "megújulási" technológia, a lítium akkumulátorok hagyományos tervezési alapelveinek több mint 30 éve történő megsemmisítése, amely több mint tízszer meghosszabbíthatja az akkumulátor élettartamát! Egy szokásos lítium vas -foszfát akkumulátor továbbra is tartja kapacitásának 96% -át 11 818 töltés és kisülési ciklus után! Tudod, hogy a jelenleg piacon lévő lítium akkumulátorokat 1000-2000-szer használják.
Ez mit jelent? A Tesla-nak 6-8 évenként ki kellett cserélnie az akkumulátort, de most 60 évig meghajtható anélkül, hogy ki kellene cserélnie! Az iPhone -ját 10 000 alkalommal tölthetik fel és szabadíthatják el, ha elveszítik az energiát!
Az akkumulátorjavító technológia inspirációja az emberi terápiából származik
Hogyan született ez a csodálatos felfedezés?
Csakúgy, mint az emberi betegségek kezelése, az akkumulátorok alapvető kérdéseinek javítására összpontosítunk, miközben egészséges részeiket védjük " - magyarázta Gao Yue, a Fudan Egyetem kutatója.
Eredetileg a lítium akkumulátorok „öregedésének” fő oka a lítium -ionok elvesztése volt. Csakúgy, mint az emberi testben egy bizonyos tápanyag hiánya betegséghez vezethet, az akkumulátorok az alultápláltság miatt is csökkenhetnek a teljesítmény. A csapat áttörési gondolata: Töltsük -e feltölthetjük az akkumulátorban lévő elveszett lítium -ionokat, mintha injekciót adunk egy betegnek?
Az AI segít áttörni az akkumulátor -kiegyensúlyozó technológiákat
A megfelelő "injekció" megtalálása azonban nem könnyű feladat. Ennek a hordozómolekulának egyidejűleg meg kell felelnie a szinte szigorú fizikai és kémiai tulajdonság követelményeknek:
- Megfelelő elektrokémiai aktivitással és bomlási feszültségtartományban.
- Megfelelő oldhatóság az elektrolitban.
- Kiváló levegőstabilitással és kémiai stabilitással rendelkezik.
- Megfelelő savasság, lúgosság és reakció kinetikája.
- A bomlási termékeknek biztonságosnak és ártalmatlannak kell lenniük.
- A legfontosabb, hogy olcsónak és könnyen méretezhető termelésnek kell lennie.
A mesterséges intelligencia felfedezi a kulcsfontosságú anyagokat
Mivel nincs precedens, a kutatócsoport a mesterséges intelligencia felé fordult. Digitalizálták a molekuláris tulajdonságokat, és gépi tanulást használtak, hogy válaszokat találjanak hatalmas mennyiségű szerves kémiából, elektrokémiából és anyagmérnöki adatokból.
A kemény munka megtérült! 4 éves kemény munka után végül megtalálták az ideális megoldást: CF3SO2LI (lítium -trifluor -metanszulfonát). Ez a molekula olyan, mint egy miniatűr transzporter, amely az egyik végén lítium -elektronokat hordoz, és a másik végén biztonságosan kiüríti őket, miután a szállítás befejeződött.
A kísérleti eredmények sokkolóak!
A kísérletben az akkumulátor, amely ezt a "precíziós kezelést" kapta, még mindig a gyári szint közelében volt, még 12000–60000 töltés és kisülési ciklusok után is. Ez nemcsak meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát, hanem megvalósítható műszaki megoldást is kínál a nagyszabású hulladék akkumulátor-szennyezés problémájának megoldására.
Még izgalmasabb, hogy ez a technológia teljesen új lehetőségeket nyitott meg:
Végrehajtott egy lítiummentes katód akkumulátor rendszert 3,0 V feszültséggel és energia sűrűséggel, akár 1192 WH/kg -ig.
Kifejlesztett egy szerves kénesített poliakrilonitril katód tasak akkumulátort, amelynek energia sűrűségű, 388 WH/kg.
Forradalmi hatás
Ez az áttörés teljesen megváltoztatja a játék szabályait az új energiaiparban:
Ez jelentősen csökkenti az elektromos járművek használatának költségeit, jelentősen csökkenti az akkumulátor -selejtezés által okozott környezeti szennyezést, és új ötleteket nyit az új akkumulátorok tervezéséhez; A legizgalmasabb dolog az, hogy ennek a technológiának a költségei nagyon jelentősek - várhatóan az akkumulátor teljes költségének kevesebb, mint 10% -át teszi ki, ami azt jelenti, hogy nagyszabású kereskedelmi felhasználásra képes!
Ahogyan Gao Yue kutató mondta: Függetlenül attól, hogy meghosszabbítja-e az akkumulátor élettartamát, vagy megakadályozza a nagyszabású elhagyást és a környezetszennyezést, ez a "precíziós kezelés" megvalósítható technikai megoldást kínál. Ez a kutatás nemcsak Kína innovatív erejét mutatja be az új energia területén, hanem egy új korszak érkezését is hirdeti. A közeljövőben az "akkumulátor szorongás" történelemké válhat. Várjunk a forradalmi technológia forgalomba hozatalát a lehető leghamarabb!
Árajánlat kérése:
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
A postai idő: február-28-2025