Introducció:
Wow, aquesta invenció pot anul·lar completament les regles del joc a la nova indústria energètica global. El 12 de febrer de 2025, la revista internacional Top Nature va publicar un avenç revolucionari. L’equip de Peng Huisheng/Gao Yue de la Universitat Fudan a la Xina va inventar un nouTecnologia de "rejoveniment de la bateria de liti", trencant els principis tradicionals de disseny de les bateries de liti durant més de 30 anys, cosa que pot ampliar la durada de la bateria en més de deu vegades. Una bateria ordinària de fosfat de ferro de liti encara manté el 96% de la seva capacitat després de 11.818 cicles de càrrega i descàrrega. Ja sabeu, les bateries de liti que actualment al mercat s’utilitzen per a 1000-2000 vegades.
Què vol dir això? Un Tesla solia substituir la seva bateria cada 6-8 anys, però ara es pot conduir durant 60 anys sense haver de substituir-la. El vostre iPhone es pot carregar i descarregar 10.000 vegades sense perdre el poder.
La inspiració per a la tecnologia de reparació de bateries prové de la teràpia humana
Com va néixer aquest descobriment miraculós?
Igual que el tractament de malalties humanes, ens centrem en reparar els problemes bàsics de les bateries alhora que protegim les seves parts saludables ", va explicar Gao Yue, investigador de la Universitat Fudan.
Originalment, el motiu principal de l’envelliment de les bateries de liti va ser la pèrdua d’ions de liti. De la mateixa manera que la manca d’un cert nutrient en el cos humà pot provocar malalties, les bateries també poden experimentar un descens del rendiment a causa de la desnutrició. La idea innovadora de l’equip és: podem reomplir els ions de liti perduts a la bateria com donar una injecció a un pacient?
L’AI ajuda a trencar les tecnologies d’equilibri de bateries clau
Tanmateix, trobar la "injecció" adequada no és una tasca fàcil. Aquesta molècula portadora ha de complir simultàniament els requisits de propietat física i química gairebé estrictes:
- Tenir una activitat electroquímica adequada i un rang de tensió de descomposició.
- Solubilitat adequada en electròlit.
- Té una excel·lent estabilitat de l’aire i estabilitat química.
- Acidesa adequada, alcalinitat i cinètica de reacció.
- Els productes de descomposició han de ser segurs i inofensius.
- El més important, hauria de ser barat i fàcil d’escalar la producció.
La intel·ligència artificial descobreix materials clau
Sense cap precedent a seguir, l’equip de recerca es va dirigir a la intel·ligència artificial. Van digitalitzar les propietats moleculars i van utilitzar l’aprenentatge automàtic per trobar respostes d’una gran quantitat de dades de química orgànica, electroquímica i enginyeria de materials.
El treball dur va pagar! Després de 4 anys de treball dur, finalment van trobar la solució ideal: CF3SO2LI (liti trifluoromethanesulfonat). Aquesta molècula és com un transportador en miniatura, que porta electrons de liti en un extrem i els descarreguen de forma segura com a gas a l’altre extrem un cop finalitzat el transport.
Els resultats experimentals són impactants!
A l'experiment, la bateria que va rebre aquest "tractament de precisió" encara tenia un rendiment proper al nivell de fàbrica fins i tot després de 12.000 a 60000 cicles de càrrega i descàrrega. Això no només estén la durada de la bateria, sinó que també proporciona una solució tècnica factible per resoldre el problema de la contaminació per bateries de residus a gran escala.
Encara més emocionant és que aquesta tecnologia ha obert completament noves possibilitats:
Va implementar un sistema de bateries de càtodes lliures de liti amb una tensió de 3.0V i una densitat energètica de fins a 1192 WH/kg.
Va desenvolupar una bateria de bossa càtode de poliacrilonitril sulfuritzada orgànica amb una densitat d’energia de 388 WH/kg.
Impacte revolucionari
Aquest avenç canviarà completament les regles del joc a la nova indústria energètica:
Reduirà significativament el cost d’utilitzar vehicles elèctrics, reduirà significativament la contaminació ambiental causada pel desballestament de bateries i obrirà noves idees per al disseny de bateries noves; El més emocionant és que el cost d’aquesta tecnologia és molt considerable: s’espera que tingui en compte menys del 10% del cost total de la bateria, cosa que significa que pot tenir un ús comercial a gran escala.
Com va dir l’investigador Gao Yue: si es tracta d’ampliar la durada de la bateria o prevenir l’abandonament a gran escala i la contaminació ambiental, aquest “tractament de precisió” proporciona una solució tècnica factible. Aquesta investigació no només demostra la força innovadora de la Xina en el camp de la nova energia, sinó que també anuncia l’arribada d’una nova era. En un futur proper, la "ansietat de la bateria" pot convertir -se en història. Esperem la comercialització d’aquesta tecnologia revolucionària tan aviat com sigui possible.
Sol·licitud de pressupost:
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
Posada Posada: 28-28-2025 de febrer