Uvod:
Vau, ovaj izum bi mogao potpuno preokrenuti pravila igre u globalnoj industriji novih energija! Dana 12. februara 2025. godine, vodeći međunarodni časopis Nature objavio je revolucionarni proboj. Tim Peng Huisheng/Gao Yue sa Univerziteta Fudan u Kini izumio je novi...tehnologija "podmlađivanja" litijumskih baterija, kršeći tradicionalne principe dizajna litijumskih baterija više od 30 godina, što može produžiti vijek trajanja baterije za više od 10 puta! Obična litijum-željezno-fosfatna baterija i dalje održava 96% svog kapaciteta nakon 11.818 ciklusa punjenja i pražnjenja! Znate, litijumske baterije koje su trenutno na tržištu koriste se 1000-2000 puta.
Šta ovo znači? Tesla je ranije morala mijenjati bateriju svakih 6-8 godina, ali sada se može voziti 60 godina bez potrebe za zamjenom! Vaš iPhone se može puniti i prazniti 10.000 puta bez gubitka snage!
Inspiracija za tehnologiju popravke baterija dolazi iz ljudske terapije
Kako je došlo do ovog čudesnog otkrića?
"Baš kao i kod liječenja ljudskih bolesti, fokusiramo se na popravak ključnih problema baterija, istovremeno štiteći njihove zdrave dijelove", objasnio je Gao Yue, istraživač na Univerzitetu Fudan.
Prvobitno, glavni razlog "starenja" litijumskih baterija bio je gubitak litijumskih iona. Kao što nedostatak određenog nutrijenta u ljudskom tijelu može dovesti do bolesti, baterije također mogu doživjeti pad performansi zbog pothranjenosti. Revolucionarna ideja tima je: Možemo li nadoknaditi izgubljene litijumske ione u bateriji kao što bismo pacijentu dali injekciju?
Umjetna inteligencija pomaže u probijanju ključnih tehnologija balansiranja baterija
Međutim, pronaći odgovarajuću "injekciju" nije lak zadatak. Ovaj molekul nosač mora istovremeno ispunjavati gotovo stroge zahtjeve u pogledu fizičkih i hemijskih svojstava:
- Ima odgovarajući elektrohemijski aktivnost i raspon napona razgradnje.
- Odgovarajuća rastvorljivost u elektrolitu.
- Ima odličnu stabilnost na zraku i hemijsku stabilnost.
- Odgovarajuća kiselost, alkalnost i kinetika reakcije.
- Produkti raspadanja moraju biti sigurni i bezopasni.
- Najvažnije je da bi proizvodnja trebala biti jeftina i jednostavna za povećanje.
Umjetna inteligencija otkriva ključne materijale
Bez presedana koji bi mogli slijediti, istraživački tim se okrenuo vještačkoj inteligenciji. Digitalizirali su molekularna svojstva i koristili mašinsko učenje kako bi pronašli odgovore iz ogromne količine podataka iz organske hemije, elektrohemije i inženjerstva materijala.
Naporan rad se isplatio! Nakon 4 godine napornog rada, konačno su pronašli idealno rješenje: CF3SO2Li (litijum trifluorometansulfonat). Ovaj molekul je poput minijaturnog transportera, koji nosi litijumove elektrone na jednom kraju i sigurno ih ispušta kao gas na drugom kraju nakon što je transport završen.
Rezultati eksperimenta su šokantni!
U eksperimentu, baterija koja je primila ovaj "precizni tretman" i dalje je imala performanse blizu fabričkog nivoa čak i nakon 12.000 do 60.000 ciklusa punjenja i pražnjenja. Ovo ne samo da produžava vijek trajanja baterije, već i pruža izvodljivo tehničko rješenje za rješavanje problema zagađenja velikim količinama otpadnih baterija.
Još uzbudljivije je to što je ova tehnologija otvorila potpuno nove mogućnosti:
Implementiran je sistem baterija bez litijumske katode sa naponom od 3,0 V i gustinom energije do 1192 Wh/kg.
Razvio je bateriju s organskim sulfuriziranim poliakrilonitrilom u obliku katodne vrećice s gustoćom energije od 388 Wh/kg.
Revolucionarni utjecaj
Ovaj proboj će potpuno promijeniti pravila igre u novoj energetskoj industriji:
To će značajno smanjiti troškove korištenja električnih vozila, značajno smanjiti zagađenje okoliša uzrokovano odlaganjem baterija i otvoriti nove ideje za dizajn novih baterija; najuzbudljivije je to što je cijena ove tehnologije vrlo znatna - očekuje se da će činiti manje od 10% ukupne cijene baterija, što znači da ima potencijal za komercijalnu upotrebu velikih razmjera!
Kao što je istraživač Gao Yue rekao: Bilo da se radi o produženju vijeka trajanja baterije ili sprječavanju napuštanja velikih razmjera i zagađenja okoliša, ovaj "precizni tretman" pruža izvodljivo tehničko rješenje. Ovo istraživanje ne samo da pokazuje inovativnu snagu Kine u oblasti nove energije, već i najavljuje dolazak nove ere. U bliskoj budućnosti, "strah od baterije" mogao bi postati historija. Radujmo se komercijalizaciji ove revolucionarne tehnologije što je prije moguće!
Zahtjev za ponudu:
Žaklina:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nensi:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Vrijeme objave: 28. februar 2025.